L’infinitamente piccolo. Inugurato il super microscopio europeo

Servirà anche a combattere Covid-19: il super microscopio europeo, l’acceleratore di particelle ESRF-EBS è stato inaugurato, come da programma, il 25 agosto. È il più potente sincrotrone al mondo e sarà applicato in numerosi settori: dalla medicina all’ambiente, dall’energia all’industria. Al mondo svelerà l’infinitamente piccolo. L notizia venne anticipata alla fine dello scorso anno in occasione del primo esperimento: il 25 agosto 2020, se tutto fosse andato secondo i piani, il super microscopio europeo sarebbe stato messo a disposizione della comunità scientifica. E così è stato:ESRF-EBS, (European Synchrotron Radiation Facility – Extremely Brilliant Source) il sincrotone di Grenoble (Francia) è stato inaugurato. Con i suoi 844 metri di circonferenza l’acceleratore di particelle circolare realizzato in Francia, grazie alla collaborazione di ventidue paesi – Italia compresa –, è il più potente acceleratore al mondo e inaugura l’avvio dell’era dei sincrotroni di quarta generazione, i super microscopi che permettono di scrutare anche gli atomi. Questo incredibile strumento di ricerca è stato rinnovato, con un’ingente operazione di aggiornamento iniziata a fine 2018, dopo 26 anni di utilizzo – nacque infatti a fine anni Ottanta per diventare operativo nel 1994. Ora ESRF utilizza la nuova fonte di luce EBS (Extremely Brilliant Source), ovvero una sorgente estremamente brillante, capace di generare raggi X che sono 10 trilioni di volte più luminosi di quelli comunemente utilizzati in medicina, permettendogli di arrivare a indagare la materia in scala nanometrica. Si potranno così studiare i meccanismi molecolari con applicazioni infinite. Una di queste, in linea con quanto stiamo vivendo a livello globale, potrà aiutare anche nella dura battaglia contro il Sars-CoV-2. Fare una scansione a raggi X in 3D del corpo umano con una precisione così elevata, consentirà di comprendere cosa accade in un organo a contatto con il virus e di capire meglio come affrontare e arginare l’infezione che porta poi a Covid-19. Già in aprile sono stati fatte delle ricerche sul virus SARS-CoV-2 utilizzando proprio il fascio di luce EBS. Come spiegano gli scienziati, la nuova tecnologia permetterà anche di progettare nuovi e più efficaci farmaci, perché in grado di indagare il funzionamento degli organismi persino a livello neurale. Sarà molto utile, quindi, anche per la ricerca dei meccanismi che sono alla base dello sviluppo di malattie neurodegerative e al conseguente sviluppo di nuove cure. La medicina è però solo uno dei campi applicativi delle ricerche che si effettueranno con il super microscopio. Ne beneficeranno anche la tecnologia, la paleontologia e l’archeologia, l’ambiente e lo studio di nuovi materiali ecc. In sostanz tutto ciò che può avvalersi di imaging in 3D ad altissima risoluzione. L’aggiornamento ha portato a una nuova configurazione magnetica del sincrotrone – un nuovo reticolo chiamato Hybrid Multi-Bend Achromat (HMBA) progettato dal fisico italiano Pantaleo Raimondi, che attualmente dirige la divisione Accelerator & Source dell’ESRF – che prevede un anello con oltre 1.000 magneti innovativi, il doppio rispetto alla precedente versione. I venti mesi di lavoro effettuati sul sincrotrone hanno permesso di dismettere il vecchia macchina e installare la nuova, allineando 10 mila componenti tecnologici innovativi. La nuova macchina consente di fare circolare un fascio di elettroni di 2 micrometri di altezza e 20 micrometri di larghezza, un trentesimo della larghezza del fascio precedente. Per realizzare l’aggiornamento dell’infrastruttura di Grenoble sono stati previsti 150 milioni di euro da investire tra il 2015 e il 2022. La struttura ora è messa a disposizione della ricerca a livello globale e sono già previsti alcuni progetti ad opera di Stati Uniti e Giappone. Il tutto rispettando le tempistiche prestabilite, nonostante l’imprevisto lockdown.