Con las líneas de luz emitidas se avanzará en el estudio de lo infinitamente microscópico
El nuevo sincrotón Soleil de París dejará ver el corazón de la materia
Científicos de todo el mundo se aprestan a utilizar el sistema, cuyos experimentos comenzarán en 2007
Podrá observarse cómo las moléculas de un medicamento penetran en las células, entre otros ejemplos
Saint Aubin, 7 de julio. Científicos de todo el mundo ya reservaron "líneas de luz" en el nuevo laboratorio de física de partículas Soleil, en el sur de París, que debe permitirles "ver" el corazón de la materia y lograr avances en el conocimiento de lo infinitamente microscópico.
Esta gigantesca maquinaria se prepara para recibir cada año a 2 mil investigadores en sus laboratorios de electrónica, farmacéutica, ciencias de la tierra y materiales que funcionarán en él.
Bajo la luz del sincrotón se podrán estudiar desde las proteínas hasta el magma que se encuentra en las profundidades terrestres.
Son ya muy numerosas las solicitudes de los científicos para obtener "tiempos de luz", tanto procedentes de organismos públicos de investigación franceses como de muchos otros países.
La investigación fundamental será privilegiada, pero el laboratorio abrirá también su luz al sector privado.
Este sincrotón de última generación llamado Soleil -siglas que además de significar "sol" en francés quiere decir fuente optimizada de luz de energía intermediaria del Lure- aún no está en actividad.
El laboratorio se encuentra instalado en un edificio circular que forma un anillo de 354 metros de circunferencia, donde girarán, a la velocidad de la luz, paquetes de electrones acelerados a 2.75 miles de millones de electronvoltios.
Los experimentos comenzarán en enero de 2007, indicó Denis Raoux, director de la firma que administra el laboratorio. El acelerador de partículas, que se encuentra en el corazón del sistema, acaba de pasar con éxito las primeras pruebas.
Sometidos en su carrera a campos magnéticos que curvan su trayectoria, o bien la hacen oscilar en onduladores (series de pequeños imanes yuxtapuestos), estos electrones liberan su energía bajo la forma de rayos luminosos de una intensidad fenomenal.
Canalizado, el haz es "miles de millardos de veces más poderoso que el que existe en laboratorio", explicó Michel Bessiere, subdirector de Soleil. Y el haz es más fino que un cabello, con capacidad para penetrar en los rincones más íntimos de la materia.
Ejemplos prácticos
La originalidad de Soleil, según su director, es que sus diseñadores han previsto utilizar ese "rayo sincrotón", que da su nombre a la máquina, "en todo el campo espectral, desde los rayos X a los infrarrojos, pasando por la luz visible y ultravioleta".
Para "observar cómo la molécula de un medicamento penetra en una célula o para obtener una imagen de la materia a la escala del electrón" no se recurre en efecto a la misma parte del espectro luminoso, explicó Bessiere.
"Es necesario utilizar una luz cuya longitud de onda sea del mismo orden de grandeza que la del detalle que se desea observar."
El haz preciso de Soleil permitirá, por ejemplo, observar cómo se organizan las proteínas dentro de una célula, así como examinar el comportamiento de las capas de átomos de propiedades magnéticas diferentes.
Los rayos X emitidos por el sincrotón podrían servir también para grabar por litografía minúsculos moldes de unas decenas de microns, o milésimas de milímetros, para la fabricación de piezas destinadas, por ejemplo, a la microcirugía.
En medicina, también la estabilidad de los haces permitirá visualizar en tres dimensiones detalles minúsculos de la materia viva, así como el estudio de las estructuras complejas que son las proteínas, macromoléculas cuya fabricación es dirigida por el ADN.
Gracias al análisis de la difracción de los rayos X sobre cristales de proteínas se podrá reconstituir la disposición espacial de los átomos que las componen, algo que determina sus propiedades (es la disposición de los átomos de carbono lo que hace que la mina de lápiz sea frágil y un diamante casi indestructible).
De esta rama de la investigación se esperan resultados considerables.
En materia de medio ambiente, la precisión del haz luminoso permite, por ejemplo, determinar la presencia de una molécula sumamente diluida, examinando cómo y en qué proporción una muestra de producto absorbe la luz.
Si el haz no penetra en el centro de la Tierra podrá, por el contrario, aclarar la influencia sobre la materia de las condiciones extremas de temperatura y presión que prevalecen allí.