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¿Por qué es importante la construcción del primer acelerador de partículas mexicano?

Un grupo de científicos y especialistas mexicanos están saldando una de las deudas que tiene pendiente este ramo con su historia: la construcción del primer acelerador de partículas con sello mexicano.
Redacción 
03 agosto 2016 18:4 Última actualización 03 agosto 2016 20:43
Colisionador de partículas

Parte del prototipo del acelerador de partículas de los mexicanos. (Foto tomada de newsnet.conacytprensa.mx)

La comunidad científica y tecnológica mexicana está por cumplir uno de los grandes pendientes que tiene con su historia: el desarrollo de un acelerador de partículas propio.

Historia:
Hace más de 80 años se construyó en primer acelerador de partículas para estudio de la física en Reino Unido. 

La Comunidad Mexicana de Aceleradores de Partículas, grupo formado por 20 investigadores y estudiantes de posgrado nacionales, están detrás del diseño y la construcción de un acelerador lineal de electrones de una energía de 80 a 120 megaelectronvoltios, que costará 2.5 millones de dólares, y cuya materialización tomará aproximadamente tres años.

Para la elaboración del dispositivo se necesitan instrumentos complejos, y su diseño también requiere de alta tecnología y de capital humano que pueda concretar la tarea; por esta razón el Conacyt, en los últimos años, ha becado a algunos mexicanos para que cursen posgrados en el extranjero, lo que ha derivado en estancias de investigación en institutos como el CERN, el Jefferson Lab y el Japan Proton Accelerator Research Complex.

Tras la consolidación e intercambio de estos especialistas y estudiantes nace la Comunidad Mexicana de Aceleradores de Partículas.

Historia:
Los aceleradores de partículas que hay en México fueron diseñados y fabricados en otras naciones.

Esta comunidad de científicos, que también integra a investigadores de la UNAM, UAS y el Cinvestav, tiene como objetivo impulsar el desarrollo de la ciencia y tecnología de los aceleradores de partículas a nivel nacional, y específicamente, la construcción del primer acelerador lineal de electrones con “bandera tricolor”.

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Parte del prototipo del acelerador de partículas. (Foto tomada de newsnet.conacytprensa.mx)

El secretario de dicha comunidad, el doctor Bruce Yee Rendón, comentó sobre el funcionamiento del dispositivo que está en desarrollo.

"Los electrones son generados (en el acelerador) usando el 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”, comentó Yee.

En el marco de este proceso hay una serie de imanes que enfocan el haz.

Historia: 
Hace más de 60 años se instaló el primer acelerador de partículas en el país.

El acelerador mexicano funcionará en dos modalidades: “haz de partículas y haz de radiación sincrotón”, y además, en este acelerador los electrones podrán usarse de forma directa o convertirse en rayos gamma.

En la modalidad “haz de partículas” (cuando se utilizan electrones), el desarrollo podrá usarse para procesos industriales, esterilización de alimentos y materiales, tratamiento de aguas residuales, entre otras.

En el modo “radiación sincrotón” (cuando se utilizan fotones) se puede emplear para atender enfermedades como el cáncer a través de la radioterapia.

“Los aceleradores de partículas son un motor para el desarrollo de ciencia y tecnología en el mundo. Sus aplicaciones son tan variadas como la imaginación lo permita y van desde el tratamiento con radioterapia a pacientes con cáncer, fabricación de maquillaje, los chips que usamos en nuestros teléfonos, computadoras hasta aplicaciones en seguridad nacional”, le dijo Yee al Conacyt. 

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Algunos de los integrantes de la Comunidad Mexicana de Aceleradores de Partículas

Parte del prototipo del acelerador de partículas. (Foto tomada de newsnet.conacytprensa.mx)


¿PARA QUÉ SIRVEN LOS ACELERADORES?

Este tipo de dispositivos, además de ser usados para investigar y estudiar cosas como el origen del universo, también pueden servir para la innovación en la industria y la medicina.

En el caso de la medicina, por ejemplo, son usados para la elaboración de radiofármacos, los cuales son utilizados para diagnosticar enfermedades y el tratamiento de algunas enfermedades como el cáncer.

En el lado industrial los aceleradores son empleados para estudiar diversos materiales, por ejemplo, en el sector automotriz son empleados para analizar la homogeneidad de la densidad del material con el que están hechos los frenos, esto a través de la radiación generada por los aceleradores, le dijo al Conacyt el físico Arturo Fernández, investigador de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla.