¿Qué es el CNA y en qué trabajamos?

 

 

El Centro Nacional de Aceleradores (CNA) nace en 1997 por acuerdo de la Universidad de Sevilla, la Junta de Andalucía y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas. El CNA tiene como misión el desarrollo de la investigación en aceleradores de partículas y sus múltiples aplicaciones.

El CNA, reconocido como Instalación Científico-Técnica Singular (ICTS) es un centro abierto para que la comunidad científica y tecnológica nacional e internacional pueda desarrollar investigaciones utilizando sus instalaciones.  

Según sus Estatutos las funciones del CNA son:

a) La investigación en el campo de los Aceleradores de Partículas y sus aplicaciones.

b) La cooperación con la comunidad científica andaluza, española e internacional, así como con empresas públicas y privadas, en el desarrollo de proyectos científicos y tecnológicos.

c) Facilitar la utilización de los aceleradores de partículas a los investigadores interesados en la aplicación de las técnicas disponibles en el CNA para la resolución de sus problemas científicos.

d) La difusión mediante la realización de cursos, seminarios, participación en programas de tercer ciclo, etc., de las posibilidades científicas y técnicas de los aceleradores de partículas y sus aplicaciones.

e) Promover el intercambio de conocimientos y la formación de personal científico y técnico, tanto académico como de empresas, para su perfeccionamiento en el uso de los aceleradores de partículas y sus aplicaciones.

f) La prestación de servicios técnicos mediante la utilización de sus recursos y métodos de análisis, en función de sus disponibilidades.

g) Cualquier otra que consideren, de común acuerdo, las instituciones signatarias.

El CNA es un Centro pionero de España en la instalación y puesta a disposición de la comunidad científica de aceleradores de partículas para investigación. 

El primer acelerador instalado data de 1998. Reafirmando su actividad pionera, desde ese momento hasta ahora se han instalado 2 aceleradores más junto con las técnicas asociadas a los mismos. Actualmente el CNA dispone, pues, de 3 aceleradores para cumplir sus objetivos: un acelerador de tipo Tándem van de Graaff de 3 MV, un ciclotrón que proporciona protones de 18 MeV y deuterones de 9 MeV y un acelerador de tipo tándem Cockcroft-Walton de 1 MV (llamado Tandetrón) que realmente es un espectrómetro de masas. Con estos aceleradores se ponen a disposición de la comunidad investigadora 3 herramientas de investigación únicas acompañadas de las técnicas IBA (Ion Beam Analysis) para la caracterización de materiales, las técnicas de modificación e irradiación de materiales, la de producción de radionucleidos PET (¹¹C, ¹³N, ¹⁵O, ¹⁸F) y la Espectrometría de Masas con Aceleradores (AMS) de la que deriva un Servicio de datación por ¹⁴C mediante AMS. 

El desarrollo de las técnicas que ponemos a disposición de la comunidad investigadora se facilita por la existencia de laboratorios de investigación para la preparación de muestras dotadas con material suficiente que permite llevar a cabo la mayoría de las preparaciones necesarias. Con estas infraestructuras son posibles muchos trabajos de interés en muchas disciplinas científicas o no directamente científicas. 

Asociado al tándem de 3 MV existen 6 líneas de haz con las que se llevan a cabo mediciones con las llamadas técnicas IBA o de análisis de materiales con haces de iones, en todas sus versiones, lo cual es útil para Arte, Arqueometría, Biomedicina, Medio Ambiente, Ciencias de Materiales y Física Nuclear Básica, entre otras. 

Con el ciclotrón se producen hoy día radionúclidos PET con los que marcar radiofármacos de uso rutinario en Medicina Nuclear o investigar en nuevos radiofármacos. Existe un laboratorio de radiofarmacia asociado al ciclotrón en el que se llevan a cabo los citados marcajes. Y para realizar investigación preclínica tenemos en marcha una instalación PET de animales o micro PET en la que ensayar los radiofármacos en animales. Desde principios del año 2012 está en funcionamiento el Centro de Diagnóstico por Imagen del CNA, en colaboración con el HUVR de Sevilla. 

El Espectrómetro de Masas con Acelerador es el más joven de la familia. En él se llevan a cabo medidas con la llamada Espectrometría de Masas con Aceleradores (AMS), técnica analítica ultrasensible con la que se pueden abordar problemas de interés en Arqueología, Geología, Hidrología, Glaciología, Biomedicina, Medio Ambiente, actual y pasado, Ciencias de Materiales, Astrofísica, etc. Y ello porque se pueden medir hoy día, cantidades extremadamente pequeñas de ¹⁴C, ¹⁰Be, ²⁶Al, ¹²⁹I e isótopos de Pu en diferente tipo de muestras. Asociado a este acelerador existe un Servicio de Datación por ¹⁴C en el que se pueden realizar medida de edades de muestras.

 

¿Qué hacemos en el CNA?

El CNA (Centro Nacional de Aceleradores) es un centro de investigación donde varios equipos de científicos investigan para encontrar soluciones a diversos problemas que nos encontramos en la vida diaria.

En el CNA, las investigaciones se realizan mediante los Aceleradores de Partículas.

 

¿ Qué son los Aceleradores de Partículas ? 

Un acelerador es un aparato que, mediante campos eléctricos (electricidad) y campos magnéticos (imanes), acelera partículas cargadas (iones) a grandes velocidades.

 

¿Para qué aceleramos partículas?

Las partículas se aceleran para que, al chocar con átomos de otras sustancias a gran velocidad, nos puedan dar información sobre las propiedades y componentes de esa sustancia.

 

¿Qué podemos investigar?

Entre las ramas o ciencias que son beneficiadas por la investigación con aceleradores se encuentran, por ejemplo, las relacionadas con:

-Medio Ambiente
-Medicina
-Ingeniería
-Ciencias de Materiales
-Arte y Arqueometría
-Etc.

 

Aplicaciones

Como aplicaciones prácticas, resultado de la investigación con aceleradores se encuentran:

-Estudio de la calidad del Aire
-Estudio de la enfermedad de Parkinson, osteoporosis, etc.
-Transformación de las propiedades eléctricas y magnéticas de semiconductores
-Detección de defectos en cristales
-Identificación de obras falsas, antiguedad de muestras, estudio de la procedencia de esculturas
-Etc.

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