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Un nuovo super-microscopio dalle mille applicazioni

Il sincrotrone ha molte applicazioni, dalla farmaceutica, ai microcircuiti, alla medicina

(Jacopo Pasotti)

Ha un'anima svizzera il più innovativo strumento tecnologico dell'emisfero australe; avrà importanti applicazioni in medicina.

Da questa settimana nuvole di elettroni girano nell'anello metallico del nuovo sincrotrone australiano ad una velocità da fare invidia a Superman.

Grazie al nuovo sincrotrone si costruiranno materiali ceramici, conduttori e strumenti ottici di precisione. Le sue applicazioni saranno utili alla industria farmaceutica, alla progettazione di micro-circuiti, allo studio dei tessuti di vegetali, e per la terapia dei tumori.

Tra i creatori di questo concentrato di tecnologia ci sono ricercatori elvetici. "Mi è sempre piaciuto costruire strumenti tecnologici" dice Daniel Häusermann, giunto da poco più di un anno a Melbourne, dove ha sede il sincrotrone.

Il fisico è incaricato di progettare l'Imaging and Therapy Beamline, uno strumento che permetterà di scansire il corpo di pazienti alla ricerca di singole cellule tumorali.

Un fascio intenso di raggi x sottile più di un capello scruterà il corpo dei pazienti alla ricerca di cellule malate.

"Sarà molto utile in seguito a operazioni chirurgiche per l'asportazione di tumori, vedremo se il cancro è stato completamente asportato", dice Häusermann, ed aggiunge che i pazienti saranno esposti ad un centesimo della dose di raggi x rispetto agli strumenti attuali.

Häusermann è originario di Mont-sur-Rolle, in Svizzera. "In Australia ci sono molte opportunità per ricercatori e scienziati, mi manca solo il buon vino."

Una nuova genereazione di sincrotroni

Il sincrotrone è un anello delle dimensioni di un campo da calcio. Al suo interno un campo magnetico accelera gli elettroni, che raggiungono la velocità della luce.

A quella velocità gli elettroni emettono radiazioni milioni di volte più intensi di quelli generati dagli strumenti tradizionali.

Lo strumento produce un intenso fascio di luce e di raggi x, come quelli comunemente usati per le radiografie mediche. Ma la loro grande intensità e precisione consente applicazioni fino a poco tempo fa impensabili.

Infatti la radiazione viene "catturata" da rilevatori che permettono di studiare la forma e la struttura delle molecole, seguire reazioni chimiche e perfino individuare minuscole cellule tumorali.

Si tratta, quindi, di un "super-microscopio", così potente da visualizzare singoli atomi.

Alta tecnologia, alte aspettative

Visto l'impegno del progetto, costato 200 milioni di franchi, il governo australiano ha grandi aspettative.

Il Ministro dell'Innovazione dello stato di Victoria in Australia, John Brumby, ha detto durante l'inaugurazione del sincrotrone che il laboratorio darà nuovo impulso allo sviluppo tecnologico del paese. "E' un trionfo dell'ingegneria", ha detto il Ministro.

Ed un futuro è ancora più' svizzero

Ma il coinvolgimento svizzero con il sincrotrone australiano ha ripercussioni anche in territorio elvetico.

In Maggio è stato stipulato un accordo tra gli scienziati australiani e l'istituto Paul Scherrer (PSI) di Villingen.

Il gruppo Swiss Light Source (SLS) dello PSI contribuirà a scambi di idee e progetti con i colleghi del continente australe.

Ed allo SLS è già stata commissionata la costruzione di un rilevatore di raggi X del costo di 420 mila franchi.

A favorire gli scambi tra il nostro paese e l'Australia è intervenuta la Camera di Commercio Svizzero-Australiana (SACCI), una delle maggiori camere commerciali bilaterali in Australia. Secondo Thomas Schmocker, presidente del SACCI nello stato di Vittoria, l'influenza della Svizzera nei mercati internazionali di alte tecnologie è in crescita.

"Ciò che facevo prima era astratto", conclude Häusermann, "mi occupavo di pianeti e materiali, la costruzione dello strumento per il fascio luminoso [il beamline] è direttamente utile per la società"

swissinfo, Jacopo Pasotti

Fatti e cifre

Esistono 65 sincrotroni di questo tipo al mondo.

Il sincrotrone ha un diametro di 116 metri, al suo interno c'è un tunnel anulare di 390 metri. Srotolato sarebbe alto quanto l'Empire State Building.

Gli elettroni vengono accelerati fino a raggiungere il 99% della velocità della luce.

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In breve

In un sincrotrone gli elettroni si muovono alla velocità della luce. Gli elettroni girano all'interno di un campo magnetico. Costrette a curvare, le particelle emettono radiazioni.

Il sincrotrone permette l'analisi precisa e rapida di molecole ed atomi. Sono chiamati "super microscopi".

Saranno studiate proteine per prodotti terapeutici, nuove leghe e semiconduttori. Si potranno disgnosticare cellule tumorali fin dal loro nascere.

Il sincrotrone di Ginevra è di "prima generazione." In australia ed allo PSI si trovano i modelli più moderni, di "terza generazione".

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