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Impulso al primer sincrotrón mexicano: George Smoot, Premio Nobel de Física 2006

La importancia de que un país cuente con una fuente de luz sincrotrón

06-12-2018

Por Claudia Juárez Álvarez, Ciencia UNAM-DGDC

¿Para qué construir un sincrotrón mexicano? Quizá sería la pregunta de un ciudadano ajeno a la física de partículas.  Para responderle, valdría la pena recordar es que la urgente caracterización del virus de la influenza H1N1, que alertó al mundo y ocasionó más de mil muertes y pérdidas económicas en nuestro país, se hizo utilizando el  sincrotrón de Stanford, en Estados Unidos.

Aunque existen otros métodos de caracterización de virus, el sincrotrón se considera la mejor herramienta tecnológica para una respuesta rápida ante aquel y otros desafíos. 

Para un buen número de científicos y gobiernos, las fuentes de luz sincrotrón son laboratorios con gran potencial para la investigación básica y aplicada.  George Smoot, Premio Nobel de Física 2006, es uno de ellos.

“Lo interesante de un sincrotrón es que sirve para muchos ámbitos. Aconsejé al gobierno de Corea del Sur que construyeran uno, pero las personas encargadas del proyecto querían construir un acelerador radioactivo nuclear, que solo sirve a pocos ámbitos”, dijo en entrevista durante su visita a México.


Generador de una luz especial

Actualmente hay más de 50 sincrotrones en el mundo. Se trata de máquinas generadoras de un tipo especial de luz  emitida por electrones u otras partículas cargadas que viajan a velocidades cercanas a la de la luz y que giran dentro de un anillo de contención.

La luz sincrotrón permite a los científicos observar fenómenos de la naturaleza, del cuerpo humano o de cualquier objeto de manera muy fina y precisa.


Algunos físicos consideran que la máquina aceleradora de partículas llamada sincrotrón,  es hoy lo que fue el microscopio para la ciencia del XIX.  Pues así como los primeros observadores a través del microscopio se maravillaron con las bacterias y otros microorganismos que podían descubrir en el vino, los usuarios del sincrotrón pueden ver materiales, procesos al interior de la célula, virus y objetos nanométricos con gran detalle.

Este potencial tiene aplicaciones en medicina, biología, física, energía o materiales. “Los chips más avanzados requieren de un control muy pequeño, luz de longitud de onda muy corta, y eso lo puedes obtener de un sincrotrón”, agrega  Smoot.

Países de Europa y América Latina han invertido en la construcción de estas máquinas. Aunque son megaproyectos a largo plazo y costosos, se han hecho realidad por los beneficios que aportan a la ciencia, a la sociedad, a la industria y a la economía.

“Por ejemplo, en biología y medicina, es la manera más poderosa que tenemos para medir proteínas largas que nuestras células producen, u otras macromoléculas; esto será fundamental para producir la nueva generación de antibióticos”, comentó el Premio Nobel.

Megaproyecto mexicano

La construcción de un sincrotrón en México ha sido una demanda de científicos de la UNAM, del CINVESTAV y de otras instituciones desde  hace más de una década.  En junio de 2015, se llevó a cabo en el Colegio Nacional el evento “Grandes Proyectos Científicos: Sincrotrón”, con el impulso de Matías Moreno, del Instituto de Física de la UNAM, Octavio Novaro, del Colegio Nacional y Armando Antillón, del Instituto de Ciencias Físicas de la UNAM, entre otros.

En aquel encuentro se mencionó que el estado de Morelos y el Conacyt aportarían recursos para el diseño del plan estratégico inicial de viabilidad.

Dado que se trata de un megaproyecto científico se requieren alrededor de 500 millones de dólares a lo largo de unos cinco o diez años, que ha sido el tiempo de construcción de algunos de los sincrotrones en funcionamiento en otros países.

Además es necesario formar mexicanos para desarrollar el instrumento, así como establecer compromisos por parte del Estado a fin de que las etapas de un proyecto de esta naturaleza cuenten con los recursos y la administración idónea para cumplirse con éxito.


Hidalgo ofrece el terreno

Una semilla para el avance del megaproyecto ha sido la decisión del gobierno del estado de Hidalgo de apoyar la construcción del sincrotrón por su potencial para generar desarrollo científico, social y económico. Anunció la donación del terreno y 500 millones de pesos a lo largo de cinco años, comenzando en 2019. 

En entrevista con Radio y Televisión de Hidalgo, Alonso Huerta, Director General del Consejo de Ciencia, Tecnología e Innovación del estado, comentó que el territorio hidalguense reúne las características para albergar el megaproyecto.

Pero un megaproyecto científico requiere de la participación de más actores. Se estima que el costo total del proyecto sería de 500 millones de dólares. Algunos sincrotrones existentes en otros países han sido  grandes proyectos nacionales co-financiados por  distintas instancias públicas como Departamentos o Secretarías de Energía, de Salud y de otros ámbitos en los que la luz sincrotrón tiene aplicaciones.

Impulsores del megaproyecto en nuestro país han declarado a medios de comunicación que solicitarán el apoyo de los legisladores para que la Secretaría de Hacienda destine un presupuesto anual al sincrotrón y así garantizar el mantenimiento de la obra.

En México hay un grupo de 400 investigadores que solicitan espacio en distintos sincrotones para sus estudios, ellos son ya una demanda que podría tener el sincrotrón mexicano, pero también podría recibir a estudiantes e investigadores de otros países. Brasil ya cuenta con dos sincrotrones. El potencial de uso y beneficios sociales y económicos de la herramienta depende de su capacidad para desarrollar distintas líneas de luz, como explica el Premio Nobel, George Smoot.

“El de nuestro Instituto de Berkeley tiene 70 líneas de luz diferentes, es decir 70 experimentos diferentes al mismo tiempo. México aún no tiene tantos grupos experimentales, pero si construyen el sincrotrón con la capacidad de incorporar líneas de luz extra en un futuro, finalmente podrá servir a más campos, ya sea para realizar investigaciones o producir estructuras muy finas.”

El primer generador de luz sincrotrón se instaló en Berkeley, California, a finales de 1930. En el libro “Un asunto de Estado: la construcción del primer sincrotrón en México”, Víctor del Río reúne las motivaciones y las condiciones que limitaron o hicieron avanzar el desarrollo de los sincrotrones en Brasil, España y Jordania, lo cual es una buena referencia para México y otros países interesados en impulsar una tecnología similar.

Por su parte, Alonso Huerta da una razón más para invertir en esta herramienta. “Es como una oficina que no tiene computadora; uno diría pues con mi calculadora, mi máquina de escribir y mi teléfono funciono, pero con una computadora me doy cuenta que puedo hacer el mismo trabajo diez veces más rápido. Así sería si contamos con un sincrotrón”.


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