ALBA Synchrotron Cerdanyola del Vallès

Entrada (Area)

El ALBA es la única fuente de luz de sincrotrón en España. Es un complejo de aceleradores de electrones para producir luz de sincrotrón, que permite la visualización y el análisis de la materia y sus propiedades a nivel atómico y molecular. En operación desde 2012, el ALBA tiene DIEZ líneas de luz y cuatro más en construcción. Genera unas 6,000 horas de luz y recibe más de 2.000 investigadores académicos e industriales cada año. www.sincrotronalba.es

Pasarela (Area)

Acelerador de electr... ... (Area)

Cualquier partícula que tenga una carga eléctrica, que viaje a velocidades relativistas (cercanas a la de la luz) y que describa una trayectoria curvilínea, emite lo que denominamos “luz de sincrotrón”. Para generar esta luz de sincrotrón necesitamos los aceleradores.   ALBA es una compleja infraestructura formada por 3 aceleradores: un acelerador lineal (LINAC, de Linear Accelerator en inglés), un anillo propulsor (Booster) y un anillo de almacenamiento (Storage Ring). Tanto el anillo propulsor como el de almacenamiento se encuentran en el interior de un túnel circular de unos 300 metros de perímetro, protegido con un búnker de hormigón de entre 1 y 1,5 metros de grosor según el tramo.   ¿Cómo funciona?

Linac (Punto)

Para generar la luz, primero se produce el haz de electrones en el LINAC, mediante un cañón de electrones. Para ello, se calienta un filamento de tungsteno y óxido de bario a unos 1.000 °C y se extraen los electrones que se encuentran en las capas electrónicas más superficiales del material. Estos electrones son acelerados, bajo unos campos eléctricos muy potentes, dónde se les aplica 100 millones de voltios. Por tanto, los electrones adquieren una energía de 100 millones de electronvoltios (eV).

Propulsor (Punto)

Aquí tiene lugar la siguiente fase de la aceleración: los electrones alcanzan una energía de 3GeV y se mueven al 99,99999% de la velocidad de la luz.

Anillo de almacenami... ... (Punto)

Cuando los electrones llegan a 3GeV son traspasados al anillo de almacenamiento, dónde se mantienen circulando a esta energía fija. Aquí cuando los electrones, que circulan a velocidades relativistas, son forzados a seguir una trayectoria curvilínea, emiten luz de sincrotrón que sale tangente a su trayectoria. Esta luz de sincrotrón llega a las líneas de luz, a través de las ventanas amarillas que ves en la pared, y allí es donde se llevan a cabo los experimentos.

Área experimental (Area)

El área experimental es el espacio dónde se encuentran los aceleradores y las línias de luz o laboratorios, dónde se llevan a término los experimentos.

Auditorio maxwell (Area)

Con una capacidad para 150 personas, este espacio está disponible para alquilar para empreses externas.   Más información:industrialoffice@cells.es

Salas de reuniones (Area)

El Sincrotrón ALBA dispone de salas de reuniones de alquiler a empresas externas. Más información:industrialoffice@cells.es

Bl22 - clæss (Area)

La técnica que utiliza es la espectroscopia de absorción, o sea, mide la cantidad de luz que queda absorbida dentro de una muestra. De esta forma, se pueden conocer los compuestos y especies químicas de los materiales.   Video ejemplo de experimento 

Bl01 - miras (Area)

MIRAS es la única línea de luz de ALBA que no utiliza rayos X, sino infrarrojo. La absorción de luz infrarroja permite identificar los enlaces químicos y, por lo tanto, las diferentes moléculas. El hecho de poderla acoplar a un microscopio, además, permite localizar los diferentes compuestos con una resolución micrométrica. Así pues, esta técnica permite hacer experimentos en el ámbito de la biomedicina y la ciencia de materiales, entre otros. Por ejemplo, estudiar la capacidad de penetración de compuestos químicos en la piel, analizar células después de aplicar diferentes tratamientos, o estudiar materiales como los polímeros.     Video ejemplo de experimento

Monocromador y espej... ... (Area)

El monocromador es un dispositivo óptico situado en las líneas de luz que permite seleccionar una longitud de onda en particular entre toda la luz de sincrotrón que llega a la línea, según convenga para cada experimento. Como los rayos X atraviesan las lentes sin desviarse, se utilizan espejos curvados para focalizar. También es necesario que el ángulo de incidencia de los rayos X en el espejo sea de un grado o menos. Por lo tanto se necesitan espejos de hasta 1,5m de largo. Los espejos de sincrotrón son muy perfectos y tienen errores de sólo unas pocas millonésimas de milímetro.

Bl11 - ncd-sweet (Area)

En NCD-SWEET se estudian muestras no cristalinas como fibras, tejidos, disoluciones, polímeros, etc. mediante técnicas de difracción y dispersión de rayos X a bajos ángulos. Se trata de una línea de luz que puede ser utilizada para el estudio de diversas áreas científicas, tales como biomedicina, química, ciencia de materiales, farmacia o medio ambiente.   Video ejemplo de experimento 

Bl09 - mistral (Area)

MISTRAL se dedica a la microscopía de transmisión con rayos X blandos. Permite hacer nanotomografías, es decir, similar a hacer un TAC convencional pero con un millón de veces más de resolución. Esta técnica permite conseguir imágenes en tres dimensiones de células enteras en condiciones próximas a su estado natural. Por este motivo, es una herramienta de gran utilidad para estudiar cómo se comportan los virus, ver procesos celulares, cómo se encuentran las células una vez tratadas con fármacos o nanopartículas, etc.   Video ejemplo de experimento

Bl13 - xaloc (Area)

XALOC está dedicada a la resolución de estructuras de macromoléculas mediante la técnica de la cristalografía de rayos X. En concreto, realizamos estudios de difracción de cristales, principalmente proteínas y ácidos nucleicos (ADN o ARN). La luz de sincrotrón, al interactuar con una estructura ordenada y repetitiva como un cristal, se dispersa. Estas ondas dispersadas se localizan en unos puntos concretos del espacio, lo que conocemos como patrón de difracción. Es precisamente el análisis de estos patrones lo que nos permite obtener información a escala atómica de las unidades repetitivas que forman el cristal, y así, reconstruir tridimensionalmente la estructura atómica de una proteína, como la de la hemoglobina de la sangre.  

Bl24 - circe (Area)

CIRCE dispone de dos estaciones experimentales, ambas basadas en la fotoemisión, o sea, el análisis de los electrones que son expulsados de la superficie de un material al ser iluminado con luz de sincrotrón. En el Microscopio Electrónico de Fotoemisión (PEEM) se estudian las propiedades electrónicas y magnéticas de nanomateriales para conocer mejor cómo generar nuevos sistemas de almacenamiento de datos como los que podemos utilizar en los ordenadores o en los teléfonos móviles, y así emplear menos energía para escribir, borrar o guardar esta información. En la segunda estación, la de espectroscopia de fotoemisión a presiones cercanas al ambiente (NAPP), se analizan las reacciones químicas en la superficie de los materiales en condiciones próximas a las ambientales. Por este motivo, es de gran utilidad en el estudio de procesos catalíticos que tienen lugar en la industria como por ejemplo la reducción de gases emitidos por los vehículos. Video ejemplo de experimento

Bl29 - boreas (Area)

Aquí se estudian materiales avanzados como el grafeno o los Contamos con dos estaciones experimentales que permiten realizar análisis complementarias de las propiedades magnéticas de los materiales.  

Bl04 - mspd (Area)

Aquí utilizamos la técnica de difracción de polvo que permite conocer la disposición tridimensional de los átomos en los materiales, es decir, su estructura cristalina, así como su comportamiento frente a distintas condiciones (de temperatura o presión, por ejemplo). De esta forma, podemos analizar la materia en condiciones de presión extremas, determinar estructuras complejas, estudiar cambios en la estructura, etc. Es una línea de gran interés para la ciencia de materiales y para la investigación farmacéutica, química, física y geológica. También se han llevado a cabo experimentos en el ámbito del patrimonio cultural e histórico. Video ejemplo de experimento:https://youtu.be/CaH4cD_gX2I

Bl06 - xaira (Area)

Es una línea de luz de microfoco para la cristalografía macromolecular. Actualmente en proceso de construcción, permitirá saber cómo funcionan los sistemas biológicos a nivel atómico, siendo capaz de resolver en tres dimensiones macromoléculas y otros complejos.

Bl20 - lorea (Area)

Utiliza la técnica ARPES (espectroscopia de fotoemisión de alta resolución de ángulo resuelto) para estudiar la estructura electrónica de materiales sólidos. Se trata de una herramienta muy útil para la investigación de los materiales avanzados que se utilizan en computación cuántica, microelectrónica de bajo consumo, superconductores, fotovoltaica, y otros muchos dispositivos hechos para transportar, almacenar o convertir energía.

Bl16 - notos (Area)

Es una línea de luz con dos estaciones experimentales: una dedicada a la absorción y otra a la difracción de rayos X duros. Su área de aplicación es la catálisis, la química, la energía, la nanotecnología así como las ciencias medioambientales. También realizará experimentos de metrología y test para nuevas líneas de luz. Parte de su instrumentación procede de la línea BM25a, construida por el gobierno español en el ESRF (Grenoble, Francia).