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Eles são os maiores laboratórios já construídos pelo homem. Por fora, parecem grandes túneis, que podem ser retos ou em forma de anel e ter vários quilômetros de extensão. Dentro deles, as partículas que compõem os átomos - como prótons e elétrons - são aceleradas a velocidades próximas à da luz. Durante o trajeto pelo grande túnel, elas se chocam contra obstáculos ou até mesmo umas com as outras. Para quê? Para os cientistas entenderem melhor os mais ínfimos componentes da matéria. Os quarks, por exemplo, que formam prótons e nêutrons, só foram descobertos em aceleradores. Só com esse tipo de equipamento é possível quebrar partículas incrivelmente densas e milhões de vezes menores que o átomo. Por um lado, dá para dizer que os aceleradores são uma espécie de gigantesco microscópio, já que permitem ao observador saber o que há dentro das menores partículas. Por outro, podem ser considerados um tipo de máquina do tempo.
Afinal, eles nos mostram do que era composto o universo antes de os próprios átomos terem se formado. Outra função desse sofisticado equipamento é pesquisar o que acontece no mundo das velocidades relativísticas - assim chamadas por causa da Teoria da Relatividade, criada pelo grande físico alemão Albert Einstein (1879-1955). A famosa teoria prevê acontecimentos bizarros para a matéria caso sua velocidade chegue próxima à da luz. Nessas condições, as partículas ficam com massa 20 vezes maior e vivem dez vezes mais tempo. Para um múon, tipo de partícula que vive só dois milionésimos de segundo, isso é pouco. Mas se fosse possível manter um ser humano a essa velocidade ele teoricamente viveria quase 1 000 anos! Enfim, apenas os grandes aceleradores são capazes de trazer para a prática esse mundo pra lá de estranho das teorias físicas. Aceleradores menores, do tamanho de uma sala, têm outras aplicações.