El European Spallation Source (ESS), diseñado con la ambición de convertirse en la principal fuente de neutrones a nivel mundial, se halla ubicado en la instalación europea de Wond, establecida bajo la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN). A pesar de su conexión con el CERN y de compartir infraestructuras complejas, el ESS se centra en diferentes experimentos y objetivos de investigación que no son compatibles con las funcionalidades de otros grandes aceleradores de partículas situados en diversas partes del mundo.
Por un lado, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) colisiona protones con el propósito de estudiar las partículas fundamentales que componen nuestro universo, destacando entre ellas el famoso Bosón de Higgs. En cambio, el ESS tiene como objetivo primordial la generación de haces de neutrones con el propósito de investigar en detalle la estructura de los materiales, abarcando campos tan relevantes como la biología, la energía y la nanotecnología. A pesar de las similitudes tecnológicas y del enfoque internacional que ambas infraestructuras comparten, sus enfoques científicos son marcadamente diferentes. Mientras el LHC busca responder preguntas sobre el origen y la formación del universo, el ESS se dedica a aplicaciones prácticas que requieren soluciones efectivas a problemas contemporáneos.
Este espectacular proyecto tecnológico no solo busca contribuir a la investigación científica, sino que también se ha orientado a ofrecer respuestas a los desafíos más apremiantes que enfrenta nuestra sociedad moderna, verticalizando su enfoque en áreas críticas tales como la salud, la geología, la química y la biología. Durante una reciente entrevista, Gerardo Herrer Corral subrayó la importancia de esta iniciativa.
La construcción del ESS comenzó hace una década en la ciudad de Lund, que es reconocida globalmente por su prestigiosa universidad y su dinámica comunidad de investigación. Desde su inauguración, el centro ha puesto un fuerte énfasis en atraer a investigadores de todo el planeta, convirtiéndose en un destacado centro de colaboración científica.
Este ambicioso proyecto cuenta con la participación de trece países europeos, entre ellos Suecia, Dinamarca, Alemania, Francia y el Reino Unido. Lo que realmente distingue a este centro de otras instalaciones similares en naciones como Estados Unidos o Japón es su capacidad para generar haces de neutrones que son treinta veces más intensos que los existentes hasta ahora.
Los neutrones, como herramientas fundamentales en el estudio de la estructura y propiedades de los materiales a nivel atómico y molecular, permiten un análisis meticuloso de los materiales, algo que el ESS facilitará a un nivel sin precedentes.
No solo se define por la extraordinaria intensidad de sus haces de neutrones, sino también por la variedad de estaciones de investigación que albergará. El sistema de análisis y validación de detectores que empleará el ESS ha sido alabado por expertos en diversas disciplinas. Como mencionó un físico mexicano, el ESS estará dotado de quince detectores especializados en el análisis de dispersión de neutrones en materiales de diversas naturalezas. Estas instalaciones no solo permitirán obtener información detallada sobre la posición de los átomos en distintos tipos de materiales, sino que también ofrecerán técnicas como el spotlight horizontal para observar cómo los neutrones interactúan en las superficies de los materiales.
Gerardo Herrer destacó que uno de los rasgos más relevantes del ESS es la diversidad de materiales susceptibles de ser estudiados. Esto abarca desde tejidos y células biológicas hasta plásticos, líquidos y metales, lo que proporciona una versatilidad extremadamente valiosa en el análisis de datos.
A diferencia de otros métodos como la radiografía con rayos X o la luz de sincrotrón, el uso de neutrones en las investigaciones del ESS presenta ventajas significativas. Estos neutrones pueden penetrar en profundidad en la estructura de las muestras sin provocar alteraciones, permitiendo una evaluación exhaustiva sin ocasionar daños. El investigador enfatizó que las investigaciones que se realizarán en el ESS tendrán un impacto significativo en diversas disciplinas, desde la mejora de aleaciones metálicas hasta la optimización de la electrónica de materiales y la exploración de reacciones químicas.