ALBA (que significa "Amanecer" en catalán y en español ) es una instalación de fuente de luz sincrotrón de tercera generación de 3 GeV ubicada en el Parque Sincrotrón de Barcelona en Cerdanyola del Vallès cerca de Barcelona , en Cataluña ( España ). Fue construido y operado por CELLS (sp: Consorcio para la Construcción, Equipamiento y Explotación del Laboratorio de Luz de Sincrotrón), y cofinanciado por la administración central española y la autonómica catalana. Gobierno. [1] [2]
Después de casi diez años de trabajo de planificación y diseño por parte de la comunidad científica española, el proyecto fue aprobado en 2002 por los gobiernos español y catalán . Después de talleres científicos y reuniones con posibles usuarios, la instalación fue rediseñada en 2004 y en 2006 se inició la construcción. El laboratorio se inauguró oficialmente para experimentos con siete líneas de luz en marzo de 2010.
Según lightsources.org, ALBA se abrió a los usuarios en mayo de 2012. [2]
A partir de 2023, algunas de las investigaciones realizadas con ALBA incluyen:
El proyecto se inició en 1994, la construcción comenzó en 2003 y la inauguración oficial tuvo lugar en marzo de 2010. El coste total de construcción y equipamiento del laboratorio se estima en 201,4 millones de euros. El coste de los gastos de funcionamiento se estima en 15,5 millones de euros al año, por lo que según Joan Bordas, exdirector del ALBA, se deben utilizar unas 5.000 de las 8.000 horas que tiene el año, ya que el coste de mantenerlo encendido es el mismo con nueve líneas que con 30.
El edificio que alberga el proyecto fue finalizado a finales de 2009 y el funcionamiento completo de la instalación avanzará en sucesivas fases, culminando en 2011. La inauguración oficial corrió a cargo del presidente del Gobierno, José Luis Rodríguez Zapatero, y del presidente de la Generalitat de Cataluña José Montilla, junto a científicos como Ramón Pascual, impulsor del proyecto, el 23 de marzo de 2010. Se trata de una construcción de gran complejidad técnica debido a las exigencias de la instalación, que requiere estabilidad mecánica, control de temperatura y calidad. del suministro eléctrico. En julio de 2012 comenzaron los primeros experimentos de análisis. En su implantación, el sincrotrón ALBA ha tenido una demanda cuatro veces superior a su capacidad actual (de 8 líneas luminosas), mayoritariamente por parte de científicos españoles.
1990: Primer intento de obtención de financiación para una fuente de luz sincrotrón en España.
2003: Se aprueba el proyecto del Sincrotrón ALBA. La financiación se dividió a partes iguales entre el gobierno español y la administración catalana. Para gestionar el proyecto se creó el Consorcio para la Construcción, Equipamiento y Explotación de la Fuente de Luz Sincrotrón (CELLS), y se nombró a Joan Bordas como director general.
2006: Se inicia la construcción tras varios años de diseño y formación de un grupo de expertos tanto españoles como extranjeros.
2007: Se observan los primeros electrones del cañón de electrones ALBA LINAC.
2008: Se instaló el acelerador lineal (LINAC).
2009: Se instalaron el refuerzo y el anillo de almacenamiento.
2010: Se realizó la primera prueba operativa del propulsor; todos los componentes, subsistemas y equipos realizados de acuerdo con las especificaciones. El Sincrotrón ALBA fue inaugurado por el presidente del Gobierno español, José Luis Rodríguez Zapatero, y el presidente de la Generalitat de Cataluña, José Montilla.
2011: Un haz de electrones llega por primera vez a una línea de luz, MISTRAL. El primer investigador externo de la línea de luz BOREAS ayudó en la puesta en servicio de la instalación.
2012: Las líneas de luz BOREAS, MSPD, XALOC, NCD y CIRCE recibieron sus primeros usuarios oficiales. En julio, Caterina Biscari fue nombrada nueva directora del Sincrotrón ALBA. A finales de año, se publicó la primera publicación de ALBA: un informe que contiene datos recopilados de la línea de luz del MSPD.
2013: A principios de 2013, las siete líneas de luz habían recibido usuarios oficiales.
MIRAS es para espectroscopía y microscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR). FTIR es una forma de identificar el espectro infrarrojo de absorción o emisión de un material y, por tanto, su composición química.
La línea de luz tiene un espectrómetro infrarrojo basado en sincrotrón y capacidad de microscopio que cubre un rango de longitud de onda de alrededor de 1 μm a ~100 μm con una región espectral diseñada al principio para la investigación entre 2,5 y 14 μm.
La reflexión, la reflexión total atenuada (ATR), la transmisión y el ángulo de incidencia se utilizan para el análisis de muestras en esta línea de luz. [5]
La línea de luz de ciencia de materiales y difracción de polvo es para difracción de polvo de alta resolución y difracción de polvo de alta presión utilizando celdas de yunque de diamante.
La línea de luz funciona entre 8 y 50 keV . Este rango de energía cubre adecuadamente el rango deseable para casi cualquier experimento de difracción de polvo y, al mismo tiempo, es posible realizar experimentos de dispersión total y difracción a alta presión, para lo cual no sólo es deseable, sino a veces necesario, tener alta energía. fuentes (E>30 KeV).
Hay dos estaciones finales experimentales para acomodar las diferentes técnicas experimentales, una dedicada a la difracción de polvo de alta resolución y la segunda a experimentos de alta presión. [6]
"La línea de luz de microscopía de rayos X de transmisión de campo completo MISTRAL está dedicada a la crio -nanotomografía en la ventana de agua y regiones espectrales multi-keV (E = 270eV – 2600eV) para aplicaciones biológicas. Además, imágenes espectroscópicas (una serie de imágenes 2D Se pueden realizar imágenes en un rango de longitudes de onda de rayos X) en varios bordes interesantes de absorción de rayos X.
El microscopio de transmisión de rayos X (TXM) funciona desde 270 eV hasta 1200 eV. Un condensador capilar de vidrio elíptico de reflexión única enfoca la luz monocromática sobre la muestra, que está a temperatura criogénica. La señal transmitida se recoge mediante una placa objetiva de zona de Fresnel (de 25 o 40 nm de ancho de zona más externa) y se envía una imagen ampliada a una cámara CCD de iluminación directa . La resolución espacial habitualmente esperada en 2D es de 30 nm y ≈50 nm para tomografías. Está prevista una actualización del microscopio a energías más altas (es decir, contraste de fase Zernike a 2600 eV), así como el desarrollo de microscopía de luz visible de fluorescencia correlacionada." [7]
Los experimentos de dispersión de rayos X de ángulo pequeño (SAXS) proporcionan información estructural y dinámica de grandes conjuntos moleculares como polímeros, coloides, proteínas y fibras. Esta técnica puede cubrir una amplia gama de campos (medicina, biología, química, física, arqueología, ciencias y materiales ambientales y de conservación). SAXS es una poderosa técnica que se utiliza para estudiar la organización supramolecular en sistemas biológicos, la estructura y función de los filamentos musculares, la transparencia corneal, las membranas biológicas, el procesamiento de polímeros, el autoensamblaje de partículas metálicas mesoscópicas, coloides, agregados inorgánicos, cristales líquidos y dispositivos. .
La grabación simultánea de SAXS y WAXS ( dispersión de rayos X de gran angular ) da como resultado una escala de longitud que varía desde unas pocas micras hasta unos pocos angstroms.
XALOC tiene como objetivo proporcionar a los grupos de Biología Estructural presentes y futuros una herramienta flexible y fiable para ayudar a encontrar soluciones para estructuras de macromoléculas y complejos. La línea de luz permite una amplia variedad de tamaños de cristal y parámetros de celda unitaria, con experimentos tanto dependientes como independientes de la longitud de onda.
La línea de luz CLÆSS proporciona un acceso simultáneo y unificado a dos técnicas complementarias: espectroscopios de absorción y emisión de rayos X. El rango de energía entrante es de 2,4 a 63,2 keV. El rango de energía saliente seleccionable por el espectrómetro CLEAR es de 6,4 a 12,5 keV.
Las configuraciones de muestra dan acceso a mediciones de baja/alta temperatura (10-320 K, 80-1000 K), baja/alta energía (en modo de transmisión y fluorescencia) y reactores de gas sólido "in situ".
BL24 - CIRCE es una línea de luz de rayos X suaves de polarización variable dedicada a experimentos avanzados de fotoemisión.
La línea de luz de rayos X suaves de polarización variable está dedicada a la investigación espectroscópica fundamental, así como aplicada, dependiente de la polarización, de materiales avanzados.
En noviembre de 2020 [actualizar], se encuentran en construcción tres líneas de luz: LOREA, XAIRA y NOTOS. Se está diseñando un cuarto, FAXTOR. [2]
41°29′12″N 2°06′35″E / 41.48667°N 2.10972°E / 41.48667; 2.10972