La Instalación Europea de Radiación Sincrotrón ( ESRF ) es una instalación de investigación conjunta situada en Grenoble , Francia , apoyada por 22 países (13 países miembros: Francia, Alemania, Italia, Reino Unido, España, Suiza, Bélgica, Países Bajos, Dinamarca, Finlandia, Noruega, Suecia, Rusia y 9 países asociados: Austria, Portugal, Israel, Polonia, República Checa, Hungría, Eslovaquia, India y Sudáfrica). [1]
Unos 8.000 científicos visitan cada año este acelerador de partículas , realizan más de 2.000 experimentos y producen alrededor de 1.800 publicaciones científicas. [2]
Inaugurado en septiembre de 1994, tiene un presupuesto anual de unos 100 millones de euros [3] , emplea a más de 630 personas y acoge a más de 7.000 científicos visitantes cada año.
En 2009, el ESRF inició una primera mejora importante de sus capacidades. Con la creación de la nueva sala experimental ultraestable de 8.000 m 2 en 2015, sus rayos X son 100 veces más potentes, con una potencia 100 mil millones de veces mayor que la de los aparatos de radiografía hospitalarios. [4]
La segunda mejora de las instalaciones, ahora denominada "Fuente Extremadamente Brillante" (ESRF-EBS), tuvo lugar entre 2018 y 2020 y volvió a mejorar su potencia de rayos X en un factor de 100, [5] o 10.000 billones más potentes. que los rayos X utilizados en el campo médico. Se convirtió en el primer sincrotrón de alta energía de cuarta generación del mundo. [6]
Las primeras pruebas con haz de electrones comenzaron el 28 de noviembre de 2019. [7] La instalación reabrió sus puertas a los usuarios el 25 de agosto de 2020. [8]
La planta física del ESRF consta de dos edificios principales: la sala de experimentos, que contiene el anillo de circunferencia de 844 metros y cuarenta líneas de luz tangenciales ; y un bloque de laboratorios , salas de preparación y oficinas conectados al anillo por un puente peatonal. Dentro del anillo principal se construyen el cañón de electrones del acelerador lineal y un anillo impulsor más pequeño que se utiliza para llevar el haz a una energía operativa de 6 GeV. Hasta hace poco, en el pasillo circunferencial del anillo se proporcionaban bicicletas para su uso en el interior. Lamentablemente han sido retirados después de algunos accidentes menores. Pero incluso antes de esto no era posible realizar un ciclo continuo, ya que algunas líneas de luz salen de la sala.
La investigación en el ESRF se centra, en gran parte, en el uso de la radiación de rayos X en campos tan diversos como la cristalografía de proteínas , las ciencias de la tierra , la paleontología , la ciencia de los materiales , la química y la física . Instalaciones como el ESRF ofrecen un flujo, un rango de energía y una resolución inalcanzables con fuentes de radiación convencionales (de laboratorio).
En 2014, se leen por primera vez en el ESRF libros antiguos destruidos por la erupción del Monte Vesubio en el año 79 . Estos 1840 fragmentos quedaron reducidos al estado de cilindros carbonizados. [9] [10]
En 2015, científicos de la Universidad de Sheffield utilizaron los rayos X del ESRF para estudiar las plumas azules y blancas del arrendajo y descubrieron que las aves utilizan cambios bien controlados en la nanoestructura de sus plumas para crear los colores vivos de su plumaje. . Esta investigación abre nuevas posibilidades para crear colores sintéticos que no se decoloran para pinturas y ropa. [11]
En julio de 2016, un equipo de investigadores sudafricanos escanea un esqueleto fosilizado completo de un pequeño dinosaurio descubierto en 2005 en Sudáfrica y que tiene más de 200 millones de años. La dentición de los heterodontosauridae escaneada reveló huesos del paladar de menos de un milímetro de espesor. [12] [13]
El 6 de diciembre de 2017, la revista Nature desvela el descubrimiento en el sincrotrón europeo de una nueva especie de dinosaurio con características sorprendentes y que vivió hace unos 72 millones de años. Es un bípedo, mezcla entre velociraptor , avestruz y cisne con hocico de cocodrilo y alas de pingüino. Con una altura de aproximadamente 1,2 metros (4 pies) y con garras asesinas, podía cazar a sus presas en el suelo o cazar nadando en el agua, lo que supone una novedad para los científicos en el estudio de los dinosaurios. [14]
En noviembre de 2021, los investigadores demostraron una novedosa técnica de imágenes de rayos X , "HiP-CT", para exploraciones con resolución celular 3D de órganos completos, utilizando la "Fuente extremadamente brillante" del ESRF. El Human Organ Atlas publicado en línea incluye los pulmones de un donante que murió con COVID-19 . [15] [16] [17]
El sitio ESRF forma parte del " Polygone Scientifique ", y se encuentra en la confluencia de los ríos Drac e Isère, a aproximadamente 1,5 km del centro de Grenoble . Cuenta con el sistema de tranvía de Grenoble y las líneas locales de autobuses de Semitag (C6, 22 y 54). Es servido por el aeropuerto de Grenoble-Isère y el aeropuerto de Lyon-Saint-Exupéry .
El ESRF comparte su sitio con varias otras instituciones, incluido el Institut Laue-Langevin (ILL), el Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL) y el Institut de biologie estructurale . El Centro Nacional de la Investigación Científica (CNRS) tiene un instituto al otro lado de la calle.
