Economia

La "macchina". Il super laser che esplora i segreti della materia

Andrea D'Agostino mercoledì 22 agosto 2012
​Un grande anello circolare, a pochi chilometri dall’Area: è «Elettra» che dà il nome al laboratorio principale del Sincrotrone di Trieste, entrato in funzione quasi una ventina d’anni fa, e il nuovo «Fermi@Elettra», laser a elettroni liberi, attivo da poco. Si tratta del più avanzato sistema di laser ad elettroni tra quelli esistenti al mondo. Il laboratorio è gestito da Sincrotrone Trieste, società fondata nel 1986 e sostenuta da contributi statali; il socio di maggioranza è il Consorzio che gestisce Area, seguito dalla Regione Friuli, dall’Istituto per l’officina dei Materiali del Cnr e da Invitalia.«Elettra» è un grande anello di 80 metri di diametro nel quale, attraverso intensi campi elettromagnetici, elettroni dotati di elevata energia e velocità prossima a quella della luce sono fatti circolare secondo una traiettoria ondulatoria. In questo modo rilasciano energia sotto forma di luce di sincrotrone, ovvero onde elettromagnetiche di lunghezza d’onda variabile dall’infrarosso ai raggi X. I fasci luminosi che vengono prodotti sono poi raccolti in alcune "stazioni" dove si conducono le analisi sulla materia. Come in un laser potentissimo, il campione di un qualsiasi materiale da esaminare è collocato in una camera sperimentale, dove viene raggiunto dal raggio luminoso. Oggi sono attive 24 di queste camere o laboratori, dove vi vengono effettuate le più svariate analisi.In ambito medico, ad esempio, per quanto riguarda una patologia come l’ictus ischemico, sono stati eseguiti studi su un farmaco innovativo che scioglie i coaguli di sangue nel cervello. Le analisi, condotte con il supporto della casa produttrice, hanno consentito di migliorare la funzionalità del farmaco che attualmente è in fase di sperimentazione clinica. In un altro laboratorio vengono effettuate invece mammografie su donne con potenziali tumori al seno: dal 2006 a oggi hanno coinvolto circa 70 pazienti degli ospedali friulani, che hanno scelto volontariamente di sottoporsi all’esame, l’obiettivo del quale è di fornire una "fotografia" più precisa sulla presenza, o meno, di tumori. Lo studio è importante, soprattutto, per scoprire i falsi tumori, o "falsi positivi" che possono essere, ad esempio, delle cisti.Altre importanti analisi sono state condotte sulle polveri sottili e sull’asbesto, comunemente noto come amianto. Per quanto riguarda quest’ultimo, ad «Elettra» sono stati studiati i cosiddetti "corpi dell’asbesto", un insieme di strutture che si formano nei polmoni quando le fibre dell’amianto, come dei piccoli aghi, vanno a depositarsi nei bronchi e nei polmoni interagendo con alcune proteine nei tessuti: grazie al laser, sono state individuate le proteine coinvolte, e ipotizzare le cause della loro pericolosità. Le analisi condotte sulle polveri sottili hanno permesso, invece, di creare una sorta di "centralina" che individua tutti i metalli presenti nelle polveri, a partire dall’alluminio, per scoprire le loro sorgenti e quanto variano in quantità a seconda delle condizioni meteorologiche.Ma non c’è solo la medicina: un altro interessante campo d’indagine ha riguardato lo studio dei reperti antichi come le monete di età romana o medievale. Ad «Elettra» è stata messa a punto "Invisible", una tecnica che consente di catalogare le monete con un marchio fluorescente, che viene stampato su uno strato speciale spesso poche decine di nanometri, che diventa visibile solo se illuminato da luce ultravioletta. Il marchio non altera le monete e può sempre essere rimosso: attualmente si sono stati sperimentati nuovi modi per applicarlo anche su altre superfici, per contrastare la contraffazione su materiali diversi dal metallo delle monete, come disegni, stampe e dipinti.