Per il 2020 una nuova macchina per la luce di sincrotrone
Poter osservare il nanomondo come nessuno ha mai fatto: è la scommessa che vede in prima fila la struttura europea per la luce di sincrotrone di Grenoble, l'Ersf, della quale l'Italia è il terzo finanziatore, con il Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr) e l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn).
L'obiettivo è potenziare la macchina esistente entro il 2020, rendendola almeno 50 volte più efficiente e capace di osservare la struttura atomica dei materiali, dai metalli alle proteine, per migliorarne la funzione, con ricadute positive per un grandissimo numero di applicazioni, dalla miniaturizzazione dell'elettronica alle progettazione di nuovi farmaci.
La luce di sincrotrone viene prodotta nel momento in cui, nell'anello di un acceleratore, gli elettroni subiscono una 'spinta' che li costringe a cambiare direzione. Grazie a questa luce diventa possibile vedere oggetti delle dimensioni inferiori a un miliardesimo di metro.
Potenziare l'attuale acceleratore dalla circonferenza di un chilometro dell'Esrf promette di portare l'Europa in pole position in questo ambito. E' un progetto che parla con un accento italiano. Nasce infatti da un'idea di Pantaleo Raimondi, direttore della Divisione acceleratori e sorgenti dell'Esrf. ''Quello che ha messo a punto Raimondi - ha spiegato Sette - è una sorta di 'Lego' di concetti diversi''. L'idea è stata appena presentata negli Stati Uniti, a Stanford, ed entro l’anno sarà presentata in Cina, a Pechino, e in Giappone.
''L'idea - ha spiegato Raimondi – è sviluppare un sistema ottico che permette di far si' che il fascio si degradi il meno possibile: è come impedire ad una macchina troppo veloce di sbandare in curva''.
Tempi e costi del progetto promettono di essere vantaggiosi. Grazie all'idea di Raimondi non sarà infatti necessario costruire una nuova macchina: basterà sostituire alcune componenti, abbassando i costi da 2 miliardi (costo di un nuovo laboratorio) a circa 150 milioni. ''La speranza- ha detto Sette - è arrivare con il progetto pronto al novembre 2014 e cominciare la fase di realizzazione all'inizio del 2015''. Nel frattempo la macchina attuale continuerebbe a lavorare fino a metà 2018, quindi si prevede una pausa di un anno e la nuova macchina dovrebbe entrare in funzione tra fine 2019 e inizio 2020.
Rispetto alla macchina attuale, le dimensioni e alcuni componenti restano gli stessi, vengono invece sostituiti i magneti curvanti che permettono agli elettroni di ''non andare fuori strada'', con un risparmio energetico del 30%. Grazie alla minore dispersione la macchina produrrebbe fasci molto più ricchi di particelle e, di conseguenza, una luce più potente. Al punto, ha osservato Sette, che ''sarebbe sufficiente un'ora per fare un esperimento che adesso ne richiede 50''.