Todo es Física y Química: Mi visita al sincrotrón ALBA

lunes, 24 de noviembre de 2014

Mi visita al sincrotrón ALBA

Me encuentro de baja maternal y tengo mi blog bastante desatendido. Es lógico porque son mis estudiantes los que alimentan las entradas constantemente. Ellos y ellas son mi inspiración y cuando veo que tratamos algún tema concreto en clase es cuando voy incluyendo entradas nuevas. Este año trabajaré en el IES La Marina y tengo muchas ganas de volver a las aulas porque sé que seguiré aprendiendo mucho, muchísimo.

Como ahora mismo no estoy dando clase os quiero mostrar una entrada que lleva mucho tiempo a la espera. Era una entrada muy especial porque se trata de una visita que hice en agosto del año pasado al SINCROTRÓNALBA. Incluyo esta entrada en la etiqueta de “Ciencia en tu tiempo libre” porque pienso que si te interesa la FQ has de buscar lugares para visitar en tus vacaciones, sitios que te inspiren y que te enriquezcan. En realidad, es válido para cualquier cosa, si tienes un campo de interés intenta que ocupe parte de tu tiempo de ocio, sólo así sabrás si ese interés continuará en el tiempo o si simplemente se limita a algo pasajero.

En ALBA tienen previstas visitas con frecuencia. En mi caso, se trataba de unas visitas guiadas que preparaban durante el mes de agosto para el público en general. Una buena manera de aprovechar tus vacaciones con una actividad diferente. Pincha aquí si quieres conocer más acerca de las visitas:

¿Pero qué es el sincrotrón ALBA?

Primero vamos a situarnos con este corto y magnífico vídeo elaborado por Carlos D. Álvaro Yunta y luego seguimos.

Nada más volver de las vacaciones vi una entrada de Laura Morrón en su fantástico blog “Los mundos de Brana” (pincha aquí si quieres leerla) y como la entrada era tan completa y genial pensé que más adelante escribiría la mía para simplemente intentar convencer a mis chicos y chicas de que es posible hacer algo distinto en vacaciones.

Difícilmente haya mucho más que contar además de lo que hizo Laura o el vídeo de Carlos pero voy a hacer mi entrada con mis fotos para enseñársela a mis estudiantes.

Cuando le hablas a un adolescente sobre un acelerador de partículas quizás piense de repente en el más conocido, en el CERN. Visitar el CERN es bastante más difícil pero Cerdanyola del Vallès está mucho más cerquita, a 20 km de Barcelona aproximadamente. Visitar el ALBA es bastante más sencillo que visitar el CERN

Como ya has visto ALBA es un sincrotrón que genera una fuente de luz de longitud de onda variada, más bien, cubre un amplio rango del espectro electromagnético. Son las características de esta potente luz las que permiten su empleo para investigar la estructura atómica y las propiedades de la materia.

ALBA entró en funcionamiento en el año 2012 y desde entonces se preveía que cada año daría servicio a más de 1000 investigadores y a empresas de alta tecnología. No sólo serviría para la Física, también para la Biología, la Ciencia de Materiales, el Medio Ambiente. …En el sincrotrón hay diferentes estaciones experimentales y en cada una de ellas se encuentran los usuarios de esa fuente de luz, los investigadores que desean conocer algo importante de la materia. Sólo esa luz puede enseñárselo.

En concreto, las partículas que se aceleran en este sincrotrón son electrones y la velocidad que alcanzan es próxima a la velocidad de la luz. Se extraen los electrones calentando un metal a unos 1000ºC y sufren una primera aceleración en una parte que es lineal (LINAC) llegando hasta los 100 MeV para posteriormente pasar a una parte circular (con un diámetro próximo a los 140 m) en donde alcanzarán los 3000 MeV. Durante su trayecto necesitan la existencia de vacío (si no me equivoco en la visita hablaron de 10^-12 bares) para evitar que los electrones interaccionen y pierdan energía. Cuando los electrones alcanzan esta energía son inyectados a un tercer acelerador que se llama anillo de almacenamiento y una vez que se encuentran ahí son sometidos a fuerzas magnéticas que les hacen curvar su trayectoria y perder energía en forma de luz. Por tanto, no hay colisiones entre partículas sino que son los electrones acelerados los que emiten lo que se conoce como luz de sincrotrón y lo hacen tangencialmente a su trayectoria circular. Todo esta compleja instalación ha de estar en una plataforma circular específica en donde se puedan evitar vibraciones y otras perturbaciones.

Los electrones se aceleran para que emitan Rayos X que son conocidos como Rayos X “suaves” y esa luz es la que interaccionará con la materia. Los tubos de Rayos X convencionales emiten luz de otro tipo de longitud de onda y además se da la característica de que estos rayos X del ALBA se encuentran muy direccionados.

En el ALBA se recoge esa luz para estudiar a nivel microscópico la materia y realizar interesantes investigaciones en múltiples campos. En principio estaban en el proyecto hasta 33 líneas de luz y en el momento de mi visita estaban llevándose a cabo 7 que describió Laura en su entrada, cada uno de estos experimentos tenía su nombre propio: BOREAS, CIRCE, CLAESS, MSPD, XALOC, NCD y MISTRAL. Te invito a que averigües en qué consisten estas líneas de investigación.

Y ya para terminar no puedo resistirme a incluir este capítulo de “Descubre con Tadeo: el sincrotrón ALBA”. Lo sé, es para pequeños pero ¿qué importa? Es el resumen más sencillo que he podido encontrar en la red.