Planifican el primer acelerador de partículas mexicano
Un grupo investigadores y estudiantes de posgrado de diferentes instituciones científicas mexicanas y extranjeras realizan el diseño del primer acelerador lineal de electrones que se fabrica en el país.
El acelerador de partículas tendrá una energía de 80 a 120 megaelectronvoltios (MeV), el cual costará cerca de 2.5 millones de dólares (mdd) y su construcción tardará alrededor de tres años, dijo el secretario de la Comunidad Mexicana de Aceleradores de Partículas (CMAP), Bruce Yee Rendón.
La importancia de esta hazaña académica radica en que los aceleradores de partículas se volvieron herramientas indispensables en la medicina y la industria, por ejemplo en actividades como la esterilización de materiales, comentó Arturo Fernández, investigador de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), quien también participa en el proyecto.
No se emplearán superconductores
Sobre el funcionamiento de los aceleradores de partículas, Bruce Yee explicó que los electrones se generan mediante el uso del efecto fotoeléctrico dentro de dispositivos llamados fuentes o pistola de electrones.
“Una vez creados, estos son conducidos en una cavidad de radiofrecuencia para ser acelerados y, al mismo tiempo, el haz se divide en partes llamadas bunches. Si se quiere acelerar a más altas energías, el haz se introduce de nuevo en otra cavidad”, detalló el experto.
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"Para optimizar los costos, se planea usar cavidades y magnetos no superconductores. El acelerador mexicano lineal de electrones funcionará en dos modos: haz de partículas y haz de radiación sincrotrón”, comentó el experto.
Asimismo, Yee Rendón destacó que durante el proceso existe una serie de imanes que enfocan el haz y otras unidades que permiten el rastreo de partículas hasta su destino final. Además, los electrones podrán usarse de forma directa o convertirse en rayos gamma a través de blanco fijo.
Foto: Cortesía de Agencia Informativa Conacyt
Varios usos industriales
Geofrey Humberto Israel Maury Cuna, profesor del Departamento de Física de la Universidad de Guanajuato, comentó que las aplicaciones del acelerador dependerán del modo de operación.
El especialista ejemplificó que cuando se utilice en el modo de haz de partículas servirá para procesos industriales, como polimerización, esterilización de alimentos y diversos materiales, así como para tratar aguas residuales.
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En tanto, Arturo Fernández refirió que equipos como el acelerador de partículas son útiles en medicina para la elaboración de radiofármacos que se emplean en el diagnóstico de enfermedades, además del tratamiento de algunos padecimientos, y en los últimos años, se emplearon en las terapias contra el cáncer.
El proyecto lo integran las universidades de Guanajuato, Autónoma de Sinaloa (UAS), Nacional Autónoma de México (UNAM) y el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) del Instituto Politécnico Nacional (IPN).
También participan el Jefferson Lab, Universidad de Old Dominion, la Universidad de Texas A&M, CERN y J-PARC.