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Arriva il nuovo super-microscopio a raggi X

A Grenoble, progettato da un italiano, apre una nuova era

06 novembre, 14:16
La struttura europea per la luce di sincrotrone Esrf (European Synchrotron Radiation Facility) di Grenoble (fonte: Esrf) La struttura europea per la luce di sincrotrone Esrf (European Synchrotron Radiation Facility) di Grenoble (fonte: Esrf)

Permetterà di osservare la materia a livello atomico e di svelare i segreti del 'nanomondo': è il super-microscopio a raggi X che si progetta presso la struttura europea per la luce di sincrotrone Esrf (European Synchrotron Radiation Facility) di Grenoble. Aprirà la nuova era dei raggi X e parla italiano: nasce dall'idea del fisico Pantaleo Raimondi, direttore della divisione acceleratori dell'Esrf.

Il super-microscopio a raggi X è una sorgente 100 volte più potente di quella attuale e renderà il sincrotrone di Grenoble il più potente del mondo. Richiederà un investimento di 150 milioni di euro ripartiti tra i 20 partner, spiega il direttore generale dell'Esrf, Francesco Sette. Vi partecipa anche l'Italia, partner dell'Esrf con il 15%: il 10% dal Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr) e il 5% dall'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn). L'investimento, precisa Sette, non richiederà un finanziamento aggiuntivo da parte dei partner, rispetto a oggi, il contributo sarà mantenuto costante ma ripartito in 10 anni.

Molte le ricadute su ricerca di base, tecnologia e industria: dai nuovi materiali alla microelettronica, a nuove tecniche per produrre e immagazzinare energia. La nuova luce permetterà anche di spiare le proteine in azione a caccia di meccanismi per realizzare nuovi farmaci. Per Raimondi ci saranno ricadute ''anche nel campo degli acceleratori di particelle, molte sono le infrastrutture che già si stanno adeguando la nostro progetto''. Per realizzare la nuova sorgente ''non si costruirà un nuovo anello ma - spiega Sette - si modificherà l'infrastruttura dell'anello di accumulazione esistente, costituita da 32 celle identiche: ogni cella è una famiglia di magneti disposti in due sezioni, una diritta e l'altra curva. Sarà modificata la sezione curva di ogni cella sostituendola con una nuova famiglia di magneti molto innovativa''. I nuovi magneti, oltre 5 volte più potenti di quelli attuali, sottolinea Raimondi, servono a mantenere ordinati e compatti gli elettroni del fascio, che altrimenti si degraderebbero nelle sezioni curvanti. Con queste modifiche la macchina avrà una sorgente con caratteristiche simili a un laser a raggi X.

Rispetto ai sincrotroni esistenti, i raggi X più piccoli e brillanti permetteranno di ottenere una risoluzione fino a pochi atomi e forse fino a un solo atomo. Un dettaglio che oggi si può raggiungere con il microscopio elettronico a trasmissione, tuttavia i raggi X hanno una sensibilità tale da riconoscere un atomo da un altro, osservare impurezze, ossidazione degli atomi e legami chimici. L'anno cruciale per l'aggiornamento dell'Esrf potrebbe il 2014, quando ''il nostro Consiglio - rileva Sette - deciderà se proseguire con la seconda fase'', che dovrebbe cominciare nel 2015 e terminare nel 2020 quando saranno disponibili 8 nuove linee di luce per produrre i nanofasci

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