Fotos como esta hay muchas… Cada vez que un alcalde o preboste de algo quiere hacerse publicidad, monta un número de este tipo… Pero, ¿qué festejan estos personajes?

El chivatazo corre a cargo de JoAnne Hewett (debajo de estas líneas), una muchacha que trabaja como profesora en el Grupo de Teoría del Stanford Linear Accelerator Center, allá por California. Para entretenerse, se dedica a la física teórica de partículas, más en concreto, a la fenomenología de las interacciones electrodébiles en el modelo estándar y fuera de él y otras cosas por el estilo, y lo ha perpetrado a través de Cosmic Variance

Resulta que hay gente que, rebuscada ella, se plantea hacer fotos raras, algo así como macrofotografía a lo bestia y sin photochopear: ¿se le ocurre a alguien qué hay que hacer para sacar una foto de una molécula en movimiento? Porque, al menos hasta donde llego, no he visto ninguna cámara que haga esas guarrerías en la tienda de la esquina.

Hay alguien, sin embargo, que se ha decidido por el bricolaje y montarse la cosa por su cuenta… Como la longitud media de una molécula es de 1 nanómetro, hará falta una lucecilla cuya longitud de onda permita discriminar una cosa tan chica. La longitud de onda de los rayos X está entre los 0,01 y 1 nm, por lo que pueden servir.

Pero, claro, queremos que la foto sea de la molécula en movimiento y, con lo chicas que son, sus movimientos son más bien rápidos. Por tanto, los pulsos de rayos X no pueden demorarse demasiado… quizá sirva un lapso entre pulsos de 10^-(9-10) segundos. Además, los rayitos tienen que ser brillantes… para que la foto no quede oscura.

El retrato robot nos va presentando algo parecido a un láser de rayos X de electrones libres (no pertenecientes a ningún átomo), y los “locos por el bricolaje” que se han decidido a construir el primero son la gente del SLAC… Por eso se reunieron allí los personajes (del Departamento de Energía de los EE.UU., de la Universidad Stanford, etc.)de la foto y se pusieron los relucientes casquitos azules…

Derrochando imaginación y creatividad literarias, han bautizado la maquinita con el bello nombre de Linear Coherent Light Source (o sea: “Fuente lineal de luz coherente”) or LCLS. El LCLS utilizará el último tercio del acelerador lineal de Stanford para crear racimos de electrones libres, acelerados y enfocados. Se están instalado unos compresores de racimos en el acelerador lineal para empaquetar los electrones en conjuntos de 20 micrometros, para que salgan lanzados en pulsos intensos. Estos paquetes abandonarán el acelerador lineal y entrarán en una serie de imanes onduladores. Estos imanes harán que los electrones adquieran un movimiento sinuoso, cambiando su curso, durante el cual emitirán rayos X por radiación de sincrotrón.

Los onduladores estarán construidos de tal manera que los rayos X sean coherentes, con una longitud de onda de 1,5 angstroms (0,15 nm). Al final, se obtendrán los rayos X más intensos del mundo, en los pulsos coherentes (como de láser) más rápidos hasta la fecha, que se utilizarán para una serie de experimentos.

Este láser de rayos X tomará fotografías de las moléculas, revelando su estructura. Los rayos X habituales dan una imagen estática de los materiales que iluminan en una escala temporal relativamente larga; este hará auténticas películas de reacciones químicas, capturando cada movimiento en un cuadro; podrá determinar también la estructura de una única molécula o de pequeños grupos de moléculas, así como estudiar plasmas densos y calientes .

No es extraño, por tanto, que anden entusiasmados los químicos, los biólogos, los físicos, la empresas farmacéuticas, los políticos y hasta los historiadores. Por algo están en juego unos 400 millones de dólares. Y tampoco es extraño que los señores de arriba se dejen sacar fotos haciendo como que hacen algo…