Por Petra Pastl

Dois alunos egressos de Engenharia da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) estão de viagem marcada para fazer doutorado no Japão após terem ganho a concorrida bolsa de estudos Monbukagakusho, também conhecida como Bolsa de Estudos Monbusho ou simplesmente Bolsa de Estudos Mext, pois a bolsa é oferecida pelo Monbu-kagaku-sho (Ministério da Educação, Cultura, Desporto, Ciência e Tecnologia do Japão), a qual aloca estudantes estrangeiros em universidades japonesas.

Os pesquisadores Rafael Magalhães de Melo Freire, formado em Engenharia Mecânica pela UFPE em 2014 e mestre em Gestão de Tecnologias Industriais pelo Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial / Campus Integrado de Manufatura e Tecnologia (Senai / Cimatec), em Salvador, na Bahia; e Caio Nascimento D’Azevedo, formado em Engenharia Elétrica pela UFPE em 2020 e com mestrado em Física também pela UFPE (terminará em fevereiro do ano que vem) – orientado pelo professor emérito Sergio Rezende –, fizeram a seleção da bolsa Mext em 2020 e 2023, respectivamente, e foram contemplados com bolsas da modalidade doutorado no Japão. Com pouco mais de seis anos de experiência industrial, Rafael iniciou as atividades de pesquisas no Japão no segundo semestre de 2021, e como estudante de doutorado em outubro de 2022. Caio iniciará no segundo semestre do ano que vem as atividades de pesquisa e o seu doutoramento posteriormente.

O Governo do Japão, através do Ministério da Educação, Cultura, Esporte, Ciência e Tecnologia (Mext), oferece seis diferentes modalidades de bolsas de estudo para estrangeiros em universidades japonesas. No Brasil, os processos seletivos para as bolsas Mext são realizados anualmente pelas representações diplomáticas japonesas (embaixada, consulados e escritórios consulares), desde 1954. As inscrições ocorreram entre maio e junho deste ano. O resultado saiu em setembro.

A modalidade de bolsa para a qual Rafael e Caio concorreram foi a de pós-graduação, que oferece ao interessado a oportunidade de cursar o mestrado (caso ainda não tenha realizado) e/ou doutorado em universidades japonesas. É um pouco diferente de como funciona no Brasil, pois, após receber a bolsa Mext, o pesquisador vai para a universidade japonesa como estudante-pesquisador, passa seis meses dando o start em suas pesquisas, conhecendo os diversos laboratórios e estudando japonês. Depois desse período, faz um exame de admissão ao curso de doutorado propriamente dito da universidade, e, se aprovado, é que passa a ser considerado oficialmente doutorando.

Para o Brasil todo são, em média, 2,5 mil estudantes disputando 50 bolsas, que são separadas proporcionalmente de acordo com a quantidade de candidatos inscritos por região. O Nordeste possui cerca de 60 candidatos inscritos por ano para esta bolsa e apenas duas vagas.

Tanto Rafael Magalhães, quanto Caio Nascimento tiveram o encorajamento do professor Armando Hideki Shinohara, do Departamento de Engenharia Mecânica, quando foram concorrer à bolsa Mext. O próprio professor Shinohara fez doutorado na Universidade de Tohoku, com a bolsa Mext, e após ter concluído continuou como pesquisador da instituição por dois anos, antes de decidir retornar ao Brasil em 1995. A bolsa do Mext é considerada a melhor bolsa de estudo para estudar no Japão.

A UFPE possui convênios oficialmente com duas universidades japonesas: Universidade de Tóquio e Universidade Nacional de Yokohama, que foram assinados em agosto de 2013 – e expirados no mês passado –, mas as duas universidades já sinalizaram que têm interesse em renovar os convênios por mais um período de cinco anos. Para tanto, há um plano em curso do reitor e do vice-reitor da UFPE visitarem o Japão ainda neste ano para assinar os convênios com a Universidade de Tóquio e a Universidade Nacional de Yokohama.

PESQUISAS
Não é a primeira vez que Rafael e Caio estão indo estudar no Japão. Os dois já tiveram essa experiência durante a graduação, também por influência do professor Shinohara.
Entre 2012 e 2013, pelo extinto programa Ciência sem Fronteiras, Rafael passou seis meses em intercâmbio de pesquisa na Universidade de Tóquio e estagiando no estaleiro da Mitsubishi, em Nagasaki, por um mês. Ele está na Universidade de Tóquio desde 2021, como estudante-regular de doutorado como bolsista do Mext, pois passou, de primeira, no exame de admissão para ser doutorando da Universidade de Tóquio, em setembro de 2022, e terá mais dois anos para concluir o doutorado.

Já Caio, estudou durante um ano, em 2017, na Universidade Nacional de Yokohama (YNU), através do Joy Program, como intercambista durante a graduação de Engenharia Elétrica. Na época, Caio tinha estudado japonês por dois semestres no Centro de Ciências e Tecnologia (CTG), quando soube da oportunidade e resolveu se candidatar.

A pesquisa que Rafael Magalhães vem desenvolvendo na Universidade de Tóquio é sobre a criação de diferentes materiais e critérios para a construção de tanques capazes de armazenar o hidrogênio (H2), principalmente, em sua forma líquida criogênica, que necessita de temperaturas baixíssimas para isso (-253°C ou 20K). “O hidrogênio é conhecido como substância que fragiliza a estrutura de aço e seu armazenamento e transporte estão sendo bastantes discutidos no mundo”, explica Rafael.

O hidrogênio líquido oferece uma maior eficiência de armazenamento do que o gasoso, pois assim evita-se o desperdício de materiais, espaços e custos na construção do tanque. De acordo com Rafael Magalhães, atualmente, os materiais utilizados para o armazenamento e transporte do hidrogênio são bastante dispendiosos e geralmente são os aços inoxidáveis austeníticos. Composto basicamente por ferro, cromo e níquel, o aço inoxidável austenítico dispõe de propriedades que o tornam ainda mais resistente à corrosão, se comparados com o ferrítico e martensítico.

O hidrogênio vem sendo considerado um vetor de energia de fonte renovável, podendo vir a substituir completamente os combustíveis fósseis no futuro, e é capaz de diminuir consideravelmente as emissões de gás carbônico de alguns setores, daí a importância da pesquisa de Rafael.

O estudo de Caio Nascimento também é bastante promissor. Em seu projeto de pesquisa, ele abordará os transistores spintrônicos. Transistores são dispositivos eletrônicos que controlam a passagem de corrente elétrica por meio de uma espécie de interruptor que define os “zeros” e “uns” das operações lógicas essenciais para o funcionamento dos computadores.

“Com a tecnologia de transistores à base de semicondutores convencionais se aproximando de limites atômicos para sua integração, os transistores spintrônicos se mostram alternativas promissoras por apresentarem dimensões menores e eficiência energética superior”, explica Caio Nascimento. “Isto é feito ao implementar, em adição à carga do elétron utilizada na eletrônica convencional, o magnetismo do spin (giro) do elétron”, complementa.

O transistor spintrônico é o tipo de transistor de spin, de última geração, capaz de armazenar e transmitir informações digitais de forma extremamente econômica. É esperado que a implementação deste tipo de transistor resulte em ganho de eficiência, aumento da capacidade de processamento e redução do tamanho dos dispositivos eletrônicos em que ele poderia ser utilizado, inclusive, na computação quântica.