Talento

Trabalhando para um mundo mais seguro
Sênior Nina Levine está pesquisando tecnologias para detectar material radioativo, enquanto ela segue um caminho duplo em ciência nuclear e política.
Por Leda Zimmerman - 25/03/2021


Nina Levine sentada nos degraus externos do prédio do MIT
Rubrica:“Eu estava procurando uma oportunidade de pesquisa com aplicações tangíveis e foi isso que encontrei no laboratório”, disse Nina Levine. “O trabalho que estamos fazendo tem implicações claras para tornar o mundo mais seguro.” Créditos: Foto: Gretchen Ertl

Muito antes de chegar ao campus, Peninah (Nina) Levine sabia o que queria de sua graduação:

“Vim para o MIT para estar em um ambiente que me empurrasse para além dos meus limites confortáveis”, diz Levine, graduando-se em ciência e engenharia nuclear (NSE). “Tive que descobrir onde estavam minhas paixões e abrir meu próprio caminho.”

Hoje, Levine está bem nesse caminho, envolvido em um programa combinado de graduação e mestrado de cinco anos e ajudando a desenvolver tecnologias para caracterizar material nuclear - ferramentas para auxiliar na verificação de armas nucleares ou para prevenir o tráfico ilícito de material nuclear. Sua pesquisa está baseada no Laboratório de Física Nuclear Aplicada, dirigido pelo Professor Associado  Areg Danagoulian .

“Eu estava procurando uma oportunidade de pesquisa com aplicações tangíveis e foi isso que encontrei no laboratório”, diz ela. “O trabalho que estamos fazendo tem implicações claras para tornar o mundo mais seguro.”

Melhores detectores

Levine está focado em um processo chamado análise de transmissão de ressonância de nêutrons (NRTA), que é usado para identificar tipos específicos de materiais nucleares especiais. Os elementos vêm em diferentes formas, ou isótopos, e uma maneira de diferenciar os isótopos é bombardeá-los com nêutrons.

“Passar um feixe de nêutrons por um material alvo e detectar o que sai do outro lado - o que o alvo faz e o que não absorve - nos permite analisar e determinar com precisão a composição isotópica”, diz Levine.

Este método altamente confiável para determinar a natureza dos materiais nucleares é crucial na segurança nuclear, onde a verificação dos tratados de armas pode depender do estabelecimento se uma ogiva programada para eliminação é real ou falsa. O mesmo tipo de tecnologia é útil para determinar o estado de enriquecimento do combustível nuclear ou para revelar a presença de material radioativo oculto.

Mas o NRTA atual “permanece amplamente inacessível, porque normalmente usa feixes de nêutrons de alta intensidade em instalações grandes e caras”, explica Levine. Portanto, o laboratório de Danagoulian está desenvolvendo alternativas “para tornar o NRTA muito menor e mais barato”, diz ela.

Na primavera de 2020, Levine saltou para sua parte do projeto: conceber simulações de três métodos diferentes para gerar feixes de nêutrons que pudessem satisfazer os requisitos de uma versão otimizada do NRTA. Acertar esses modelos significa evitar erros dispendiosos no estágio experimental.

Devido à pandemia, Levine conduziu sua pesquisa de casa em Bedford, New Hampshire. “Nunca tive a oportunidade de conhecer pessoas em meu laboratório pessoalmente e sentia falta do aspecto comunitário”, diz ela. No entanto, ela achou que assumir suas responsabilidades de laboratório era estimulante e recompensador.

“Tive que me familiarizar com todas as partes desses sistemas - aprendendo sobre que tipo de energias são necessárias para os feixes de nêutrons e que tipo de materiais escolher como alvos”, diz ela. “Dividir um problema em pedaços menores é legal e fascinante para mim.” Levine vai incorporar essa pesquisa em sua dissertação de mestrado.

Pontos de virada

Uma série de experiências essenciais levou Levine à sua concentração atual em segurança nuclear. Um ocorreu durante a Pré-Orientação do Primeiro Ano do MIT (FPOP).

“No FPOP da NSE, ouvi o professor (R. Scott) Kemp falar sobre a verificação de ogivas”, diz ela. “Eu estava interessado em energia nuclear no ensino médio, mas isso me fez pensar sobre as aplicações de segurança nuclear.” No primeiro ano, Levine então tirou 22.04 (Problemas Sociais de Energia Nuclear), com Kemp. “A aula mostrou como o medo das pessoas em relação à energia nuclear criava todos esses limites na política regulatória”, diz ela. “Mas acho que as áreas em que a ciência nem sempre concorda com as políticas são bastante interessantes; Eu quero saber por que essas tensões ocorrem. ”

Levine declarou o Curso 22, mas não estava confiante em sua decisão até que ela fez 22.061 (Energia de Fusão). “O corpo docente e os alunos estavam muito otimistas, falando sobre como a fusão poderia tornar o mundo um lugar melhor”, lembra Levine. “Essa aula realmente me prendeu ao departamento e eu tinha certeza de que essa era uma área e uma comunidade em que eu poderia me ver”.

Mas o estágio de Levine no Laboratório Nacional Lawrence Livermore no verão após seu segundo ano foi fundamental. “Eu estava analisando filmes recentemente desclassificados de antigos testes nucleares atmosféricos, para saber quanta poeira e sujeira radioativa foi capturada na nuvem em ascensão e onde foi parar”, diz ela. “Queríamos criar mapas que pudessem ajudar socorristas ou residentes em caso de um ataque nuclear ou explosão.”

O engajamento em pesquisas com impactos do mundo real catalisou Levine. “Estar na comunidade de laboratórios nacionais foi onde me comprometi com o nuclear”, diz ela. “Isso me fez querer fazer o meu mestrado e continuar com este trabalho.”

No MIT em seu último ano, Levine continua a refinar suas simulações, enquanto conclui o curso não apenas para NSE, mas para seu menor em políticas públicas. “Quero ter meu foco em segurança e tecnologia e encaixá-lo na arena social mais ampla”, diz ela.

Levine estava ansioso para mergulhar de volta em outra atividade quando ela voltasse ao campus: codirigir o grupo extracurricular Amphibious Achievement. Este programa de orientação atlética e acadêmica para 50 alunos do ensino médio da Grande Boston é outra vítima das restrições da Covid, para frustração de Levine.

“A Amphibious Achievement foi a combinação perfeita de tutoria, mentoria e atletismo, que achei tão importante no meu próprio desenvolvimento como estudante, e é muito difícil agora, não ser capaz de ajudar esses alunos do ensino médio”, diz Levine, um ex-aluno Membro da equipe de natação do time do colégio do MIT.

Quando ela encontra um momento em sua agenda atualmente, Levine se dedica a seu passatempo favorito, a escrita criativa. “Desde muito jovem, adoro escrever, especialmente ficção científica”, diz ela. “É uma forma de explorar outros mundos.” No ano passado, ela conseguiu produzir o primeiro rascunho de um romance distópico que explora as implicações sociais da engenharia genética de uma nova espécie.

Mas, por mais que goste de criar fantasias, ela estabeleceu para si objetivos práticos e ambiciosos. Quando ela deixar o MIT em 2022, ela planeja trabalhar com a Marinha dos Estados Unidos como oficial de um submarino nuclear. “Não sou de uma família militar, mas em Lawrence Livermore, conheci pessoas com conhecimento em primeira mão de aplicações de segurança nuclear e percebi que isso poderia oferecer oportunidades interessantes que eu não encontraria em outro lugar”, diz ela. E depois que sua comissão naval de cinco anos terminar, Levine diz que ela “gostaria de trabalhar em uma posição de segurança ou relações exteriores, tornando o mundo mais seguro”.

 

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