El Sincrotró Alba fa 10 anys convertit en referent internacional i investigant també el Covid-19

Al març de 2010 es va inaugurar a Cerdanyola el Sincrotró Alba. Des d’aleshores, el Sincrotró de la nostra ciutat ha donat servei a personal científic de 1.850 institucions i centres de recerca de 45 països diferents que han fet més de 1.500 experiments plasmats en unes 1.100 publicacions en revistes especialitzades. Ara també s’investiga sobre el Covid-19.

El 22 de març de 2010, se celebrava la posada en marxa d’un projecte científic sense precedents amb l’objectiu de convertir-se en una eina essencial per a la ciència i la tecnologia del país. Una dècada després, els responsables de la instal·lació, dirigida ara per Caterina Biscari, consideren que el Sincrotró “ha  complert amb escreix les seves expectatives, sent també un referent internacional entre les fonts de llum”.

Covid-19, però també moltes altres investigacions

L’objectiu continua sent afrontar els reptes científics del present i del futur i els seus impulsors subratllen que un exemple és “ara, en particular, ajudant en la lluita contra el Covid-19 per avançar en el coneixement del virus i en el desenvolupament de vacunes i tractaments”. Així, a l’Alba s’ha obert una convocatòria prioritària de projectes per ajudar en la lluita contra el SARS-CoV-2 virus, causa de l’actual brot de COVID-19. Les tècniques de llum de sincrotró són útils, per exemple, per entendre l’estructura molecular dels coronavirus i els seus mecanismes d’infecció de cèl·lules sanes.

Els exemples de les investigacions realitzades a l’Alba aquests anys són molt amplis i variats: recerca de nous materials per bateries i dispositius electrònics, l’anàlisi de fàrmacs per malalties com la malària, l’hepatitis C, el càncer o l’Alzheimer, el disseny de catalitzadors o l’estudi per la conservació de pintures romàniques. Altres experiments assentaran les bases del nostre futur més pròxim en àmbits com l’espintrònica o les fonts d’energia alternatives.

8 línies de llum i 5 en construcció

Alba disposa de 8 línies de llum i 5 més estan en fase de construcció, equipades amb tècniques capaces d’analitzar la matèria a escala atòmica i molecular gràcies a la gran qualitat de la llum de sincrotró produïda. Des de la seva posada en marxa s’han generat 37.722 hores de llum. En aquest temps, apunten des d’Alba, “els electrons dels acceleradors recorrerien 2,7 milions de vegades la distància de la Terra al Sol!”.

Passats els primers 10 anys, el Sincrotró de Cerdanyola segueix evolucionant. En aquesta dècada el nombre d’usuaris de llum de sincrotró a Espanya ha passat de 200 a més de 5.000, entre ells més de 50 empreses privades usuàries tant nacionals com internacionals. Ara, a part de construir més línies de llum, Alba albergarà nous laboratoris amb tecnologies complementàries, tals com la nova plataforma de microscòpia electrònica avançada, en col·laboració amb diferents centres de recerca. També, i durant 2020, el laboratori de llum de Cerdanyola presideix LEAPS, l’associació europea creada recentment que inclou tots els sincrotrons i làsers d’electrons lliures d’Europa: un total de 20 grans instal·lacions.

Alhora, s’està començant a preparar un pla de renovació dels acceleradors i de les línies de llum denominat Alba II. Amb la previsió de realitzar-lo en la pròxima dècada, suposarà disminuir la mida del feix d’electrons, augmentant així la brillantor de la llum de sincrotró, la seva coherència i la capacitat per revelar nous detalls de la matèria.

Des de fa una dècada la pregunta és, per què serveix un Sincrotró?

Les diferents línies de llum d’ALBA permeten usar múltiples tècniques basades en la interacció de la llum de sincrotró amb les mostres que s’estudien. Les seves capacitats d’anàlisi abasten els camps més punters de la ciència, des de l’estudi físic i químic de superfícies i materials avançats, incloses les seves propietats electròniques i magnètiques, fins a l’anàlisi de polímers i materials d’interès biològic per aplicacions en medicina o ciències ambientals.

Al Sincrotró destaquen l’últim projecte aprovat d’una nova línia de llum, especialment dissenyada per realitzar un tipus d’investigació “gens prevista” en el pla inicial del Sincrotró. Es tracta d’una línia en col·laboració amb l’Agència Espacial Europea per caracteritzar amb llum de sincrotró els mòduls de miralls que constitueixen l’òptica de raigs X del telescopi avançat per astrofísica ATHENA. Aquest telescopi s’enviarà a l’espai el 2031. Detectarà els raigs X d’altes energies provinents per exemple dels forats negres que engoleixen matèria o de la formació de clústers de galàxies. D’aquesta manera, Alba participa també en el desenvolupament de la tecnologia espacial.

Vídeo d'introducció al Sincrotró Alba realitzat pels responsables de la instal·lació científica

Una mica d’història

Alba es va inaugurar el 2010 però la seva gènesi va ser llarga. Després d’un estudi de viabilitat realitzat el 1992 per un grup de treball en què hi havia, entre d’altres, Ramon Pascual, exrector de la UAB i actual president honorari d’Alba; Joan Bordas, primer director del Sincrotró; i Salvador Ferrer, antic director científic d’Alba i actual assessor de la direcció; el març de 1993 la Generalitat de Catalunya va incloure el projecte en el seu segon Pla d’Investigació, va fer una convocatòria de beques per iniciar la formació de personal i va nombrar una comissió promotora del projecte i una d’assessora internacional que va avaluar positivament la iniciativa. També el març, dos anys després, es va firmar un primer conveni de col·laboració entre el Govern d’Espanya i la Generalitat de Catalunya. Després d’un llarg període de gestació per aconseguir els acords polítics necessaris, les condicions financeres adequades i el consens de la comunitat científica i industrial, el projecte va ser acordat per les dues administracions el març de 2002.

L’acte institucional d’inici de les obres del Sincrotró de Cerdanyola es va fer al juliol de 2006 en un acte encapçalat pels aleshores presidents del Govern Central, José Luis Rodríguez Zapatero, i de la Generalitat, Pasqual Maragall. Al 2009 s'instal·la l'anell de propulsió (Booster) i l'anell d'emmagatzematge (Storage ring), el primer test operatiu dels quals es va fer obrint un 2010 que comptaria amb la inauguració oficial de la instal·lació el 22 de març per Zapatero i José Montilla a la presidència de la Generalitat. Al març de 2011, just un any després, l'accelerador de partícules de Cerdanyola aconseguia generar per primer cop un raig de llum a partir de feixos d'electrons.