El ciclotró i el sincrotró

La radiació del ciclotró té aplicacions a la física, la química i a la biologia i la medicina. Les seves aplicacions pràctiques són molt variades, des de dissenyar objectes petits fins a la fabricació de medicaments. En el següent vídeo trobareu (en anglès) una petita història de com va ser creat i algunes de les seves aplicacions. Es pot dir que el ciclotró és el precursor del sincrotró. A Europa hi ha uns 20 sincrotrons però l'ALBA, a Cerdanyola del Vallès, és l'únic per sota de la línia Paris-Trieste.

ALBA és el nom del Laboratori de Llum de Sincrotró que s'ha posat en funcionament a Cerdanyola del Vallés. Aquesta font d'última generació funciona com un microscopi gegantí que permet descobrir els secrets d'àtoms i molècules. Donarà serveis a investigadors i empreses d'alta tecnologia. Un sincrotró és un accelerador de partícules. Un canó d'electrons produeix un feix inicial que s'accelera en el sincrotró fins a velocitats properes a la llum. Un cop accelerats, els electrons s'injecten en un anell d'emmagatzematge. Allí circulen durant hores amb una energia que es manté constant mitjançant cavitats de radiofreqüència. Quan els electrons que circulen per l'anell descriuen una corba, emeten llum de gran intensitat, a longituds d'ona que van d'allò visible als raigs X. Aquesta llum és molt focalitzada, polaritzada i s'emet en forma de pulsacions, com el flaix d'una màquina fotogràfica. La radiació emesa, o llum de sincrotró, es direcciona cap a les estacions de treball on els usuaris la podran fer servir per a les seves investigacions. La radiació de sincrotró es pot fer servir en molts camps de recerca: des de la física i la química fins la medicina o la biologia. Les seves aplicacions industrials són molt variables. Es pot fer servir per fabricar objectes molt petits, dissenyar fàrmacs o desenvolupar nous materials per a la indústria. Aplicacions de major impacte: - Biologia molecular: per estudiar les proteïnes i els virus i ajudar a dissenyar nous fàrmacs. - Teràpia mèdica: els raigs X que emet un sincrotró poden tenir aplicacions en la imatge mèdica i en determinades teràpies. - Ciències ambientals: per determinar l'estructura dels contaminants. - Ciències dels materials: per estudiar les seves propietats.