http://www.lls.ifae.es/indexCATALAN.html
Extret de http://www.clipmedia.net/galera/PTV/dossier%20sincrotron%20mar02Cat.htm, del Ministeri de Ciència i Tecnologia
La llum de sincrotró és un fenomen especial de radiació electromagnètica, el seu rang d'energia abasta un segment de l'espectre que va des de la radiació infraroja fins als raigs X.
Aquest tipus especial de llum, que havia estat predita per la teoria electromagnètica, és emesa pels electrons quan es fan circular a grans velocitats en trajectòries curvilínies. Per tant, per produir aquesta llum es necessita un accelerador circular de partícules de gran perímetre (250 metres en el projecte espanyol) que permet arribar a les velocitats que es requereixen.
La seva utilitat experimental es va demostrar el 1963 i des d'aleshores la llum de sincrotró s'ha convertit en un instrument d'investigació de primer ordre per a l'estudi de les propietats tant estructurals com electròniques de la matèria, per les seves característiques particulars, que proporcionen una intensitat i brillantor d'alta qualitat. La seva intensitat és més d'un milió de vegades superior a la llum de qualsevol font convencional.
La utilització de la llum de sincrotró va començar primer gràcies als acceleradors de partícules existents, construïts per a d'altres finalitats. Posteriorment s'han dissenyat instal·lacions específicament concebudes per produir llum de sincrotró, a les quals el raig de llum arriba a una estació de treball on els científics poden dur a terme els seus estudis amb l'ús de diversos instruments òptics, detectors i equips de processament. Aquestes instal·lacions, anomenades "sincrotrons", tenen dimensions de gran magnitud i es conceben com a grans instal·lacions cientifico tecnològiques.
Resultats obtinguts per investigadors espanyols al sincrotró de Grenoble sobre la proteïna miosina en contracció (ajust entre dades experimentals i model cristalí).
La llum de sincrotró pot ser utilitzada pràcticament a totes les àrees d'investigació científica, tant bàsica com aplicada, així com en l'anàlisi de processos de producció industrial. Per tant, l'ús d'aquesta llum representa una oportunitat d'intercanvi multidisciplinari i de transferència entre la investigació i el desenvolupament tecnològic.
La llum de sincrotró permet l'estudi de l'estructura i la funció dels sistemes biològics, fet que resulta, particularment, important per obtenir informació d'interès en el disseny de fàrmacs de nova generació.
Dins l'àmbit de la biologia, la llum sincrotró ofereix la possibilitat d'analitzar cristalls de grans complexos macromoleculars, com els virus, i cristalls molt petits (proteïnes de difícil purificació). Així mateix, és possible l'estudi de l'estructura i funcions de materials no cristal·lins, com orgànuls cel·lulars o músculs, i l'anàlisi del comportament químic dels sistemes biològics aïllats.
D'altra banda, la utilització de la llum de sincrotró permetrà també nous desenvolupaments per formar imatges de cèl·lules o teixits gruixuts d'utilitat en els diagnòstics mèdics (com per exemple: angiografia i mamografia), a l'estudi de materials d'interès en la medicina (com per exemple: tomografia tridimensional o disseny de pròtesis) o a les tècniques terapèutiques (radioteràpia per al tractament de tumors).
La llum de sincrotró ha estat una eina d'investigació molt important als últims 20 anys per l'estudi dels col·loides, els cristalls líquids, els polímers sintètics i biològics, i les suspensions, entre d'altres exemples. Els resultats d'aquests treballs han aconseguit avenços en el coneixement dels canvis estructurals que es produeixen quan es sotmeten aquests materials a diversos tractaments tèrmics i mecànics.
Gràcies a aquestes investigacions s'ha pogut profunditzar en els aspectes fonamentals de la mecànica, la termodinàmica i la micro i nanoestructura d'aquests sistemes. Així mateix, la llum de sincrotró ha resultat asclaridora per a l'estudi dels polímers i de les seves propietats físiques macroscòpiques, fet que resulta a la vegada essencial per a la utilització d'aquests materials en el desenvolupament d'aplicacions, com la producció ràpida de components lleugers utilitzats en la indústria electrònica, emissors de llum per a l'exhibició de dades a les pantalles, membranes per aplicacions de filtrat a escala molecular, etc.
Amb el desenvolupament de tècniques basades a la llum de sincrotró es podrà avançar en l'asclariment dels mecanismes de cristallització de polímers avançats, cristalls líquids polimèrics i materials compostos, així com de polímers naturals.
La llum de sincrotró ha contribuït als últims anys a l'estudi de molts processos bàsics, a escala molecular, implicats en la investigació dels materials i la química. Concretament, ha resultat de gran interès dins l'estudi de nombrosos sistemes d'alt interès científic i tecnològic, com semiconductors, acers, superconductors, zeolites, nanocristalls i micropartícules, entre d'altres.
Respecte a la investigació sobre superfícies, la llum de sincrotró permet abordar problemes que estan fora de l'abast dels mètodes de laboratori convencionals. Per exemple, l'estudi de la interacció que es produeix entre gasos i superfícies i la formació de diverses interfases, com les que s'utilitzen a la microelectrònica i l'optoelectrònica o les interfases sòlid-líquid a les quals es basa l'estudi de membranes i l'electroquímica, entre d'altres.
La llum de sincrotró té també un important impacte potencial a l'àmbit industrial per al desenvolupament de nous productes, nous mètodes de producció o per a l'avaluació de productes ja existents.
Les aplicacions més interessants es centren en àrees molt diverses i cobreixen un ampli espectre de camps industrials. D'entre les mes significatives cal destacar àrees com la microelectrònica (disseny i caracterització de circuits i dispositius), la micromecànica (producció de microdispositius mecànics, instruments de microcirurgia, etc), la tecnologia aerospacial (calibració de detectors), la química farmacèutica (desenvolupament de nous fàrmacs i antibiòtics) o la indústria dels aliments (desenvolupament de nous productes alimentaris).
Espanya és l'estat de la Unió Europea amb el més gran nombre d'usuaris de llum de sincrotró a les instal·lacions estrangeres. De fet, el nombre de grups usuaris quasi s'ha duplicat en els últims cinc anys. A l'actualitat existeixen a Espanya més de 160 grups d'investigació de diverses àrees, integrats per uns 750 investigadors, aproximadament, que utilitzen la llum de sincrotró a les seves investigacions. A Europa existeixen 15 fonts de llum de sincrotró en funcionament i dues en projecte de construcció (Diamond a Gran Bretanya i Soleil a França). A Grenoble (França) es troba la instal·lació European Sinchrotron Radiation Facility (ESRF), que compta amb la participació de 16 països, entre ells Espanya. Els usuaris d'aquesta instal·lació formen una àmplia comunitat d'investigadors de les àrees de física, química, materials i ciències de la vida.
Amb la construcció d'una instal·lació sincrotró a Catalunya, Espanya passarà a ser l'únic país al sud d'Europa amb una instal·lació d'aquestes característiques, ja que les existents es concentren a les àrees del centre i nord, com pot apreciar-se en el mapa. A més, es convertirà en el quart país europeu que disposa d'un sincrotró d'última generació, després de Suïssa (SLS), Gran Bretanya (Diamond) i França (Soleil).
[Associació Cerdanyola Via Verda] [Cerdanyola: la ciutat de la Universitat]