138 km to odległość jaka dzieli Kraków od Częstochowy. Tyle kilometrów kabla potrzebne jest, by połączyć urządzenia synchrotronu Solaris.

Więcej o nauce?! Dołącz do profilu strony. www NAUKA.uj.edu.pl na Facebooku 

Nieprawdopodobna precyzja, skrócony czas pomiarów, niezliczona ilość badań oraz supernowoczesna technologia – to jedne z licznych cech opisujących synchrotron Solaris, który został uruchomiony przy Uniwersytecie Jagiellońskim w 2015 roku. Dyrektor synchrotronu, prof. dr hab. Marek Stankiewicz porównuje go do małego Słońca na Ziemi [...], jednak jest to jedynie, a może i aż, maszyna służąca do przyspieszenia cząsteczek lub jonów, do prędkości bliskich prędkości światła, dzięki której w jednym czasie możemy wykonać szereg różnych eksperymentów. Synchrotron produkuje światło 100 milionów razy jaśniejsze od światła słonecznego.

Jak to działa?

Serce całego procesu znajduje się 8 metrów pod ziemią, gdzie umieszczone jest działo elektronowe, które produkuje oraz wystrzeliwuje elektrony. Za ich dalsze przyśpieszenie odpowiada urządzenie zwane akceleratorem liniowym, który rozpędza je do prędkości, zbliżonej do prędkości światła.  Następnie elektrony wprowadzane zostają do synchrotronu, który mierzy 30 metrów średnicy i 96 metrów obwodu. W naturalnych warunkach elektron porusza się w linii prostej, jednak w tym urządzenia jego droga zakrzywiona jest przez specjalne sześciotonowe magnesy, co daje początek powstawania promieniowania synchrotronowego. Właśnie na tych „zakrętach" powstaje światło, które dalej kierowane jest do linii pomiarowych. Cały ten proces powoduje, że w jednym czasie jest możliwe przeprowadzenie licznych badań, w różnorodnych dziedzinach nauki.

Fenomenem są właściwości światła, które produkuje synchrotron. Posiada ono nieporównywalnie większe możliwości niż światło wytwarzane przez inne źródła. Co ważniejsze, to światło znajduje zastosowanie w bardzo wielu dziedzinach życia i nauki, bowiem pozwala ono wniknąć do wnętrza materii oraz oddziaływać na jej strukturę. Przykładem zastosowania promieniowania synchrotronowego jest obraz Vincenta van Gogha Pastwisko w kwiatach. W wyniku badań udało się wydobyć spodnią warstwę płótna, gdzie znajduje się portret kobiety, którą autor zamalował. Innym przykładem są badania nad strukturą i funkcją rybosomu (element komórki, który tworzy białka, na podstawie informacji zawartej w DNA), które doczekały się w 2009 roku Nagrody Nobla. W dziedzinie chemii otrzymali ją: Venkatraman Ramakrishnan, Thomas A. Steitz, Ada E. Yonath. Widać więc, jak wielki potencjał drzemie w maszynie przypominającej z pozoru tylko okrągłą halę produkcyjną.

Nie należy spodziewać się, że za pomocą synchrotronu otrzymamy nowy produkt, czy w krótkim czasie dokonamy przełomowego odkrycia (choć kto wie, nauka lubi być nieprzewidywalna). Dzięki tej nieprawdopodobnie fascynującej maszynie, naukowcy mają możliwość realizacji wielu przełomowych badań. Te z kolei poprowadzą ich do nowych grup produktów, co bezpośrednio będzie przedkładać się na nasze życie w sposób, którego na dzień dzisiejszy, nie jesteśmy w stanie ogarnąć umysłem.

A może łatwiej będzie zrozumieć i przyswoić sobie te informacje oglądając film? Zapraszamy do audiowizualnych odwiedzin synchrotronu „Solaris".

A oto dłuższa wersja, z przystępnym wyjaśnieniem - czym jest światło, paliwo synchrotronowych badań:

Ilustracja obrazu Van Gogha - Uniwersytet w Antwerpii