Med den nya synkrotronljuskällan får vetenskapen ett nytt kraftfullt verktyg. Det är lätt att förstå att detta gläder forskarna. Men även skattebetalarna kan se framtiden an med tillförsikt. Rön från synkrotronljusanläggningar kommer att revolutionera deras vardag. Precis som vid den nuvarande stora ringen MAX II finns det industriella intressen i MAX IV och då handlar det om tillämpad och målinriktad forskning. Men mycket av den rena grundforskningen kan också ge oss nyttigheter som i dag är svåra att förutse. Det är ingen tvekan om att synkrotronljuset har betytt och kommer att betyda mycket för materialvetenskaperna, likaså för bioteknik och medicin. Det kommer också att hjälpa oss att besvara ödesfrågor kring energi och miljö.
MaterialvetenskapMed MAX II:s röntgenblick har vi skådat in i mikrovärlden. MAX IV för oss in i en nanovärld där vi kan studera material molekyl för molekyl, atom för atom. På den nivån upptäcker man märkliga strukturer som nanotuber, fullerener och nanotrådar med nya överraskande egenskaper. Ytor med speciella egenskaper kan ge oss känsligare sensorer och effektivare katalysatorer. Nya material kommer att revolutionera batterier, solceller, lysdioder, bildskärmar, datorer och mobiltelefoner. Ett exempel är utforskningen av grafén, som årets nobelpris i fysik handlar om. Det är den tunnaste och starkaste formen av kol vi känner och den är bl. a en intressant halvledare. Ett par svenska forskargrupper och åtskilliga utländska grupper har sedan länge kommit till MAX II för att göra experiment med grafén. Något som inte varit möjligt i den nuvarande anläggningen men som blir det i MAX IV är att följa blixtsnabba kemiska processer i realtid. Det ska ske i ett särskilt pulslaboratorium där extremt korta blixtar av röntgenljus skapar bildserier av sådana förlopp. Det kan t ex lära oss mer om hur växterna omvandlar solljus till energi och kanske leda man på en ny form av energiproduktion: artificiell fotosyntes.
Miljörelaterad forskningUndersökningar av vissa material kan vara betydelsefulla för miljöteknikens utveckling. Samtidigt pågår grundforskning som kan innehålla viktiga rön för att förstå vad som händer med vår jord och vårt klimat. Vatten är basen för allt liv på jorden, men vet vi verkligen allt som är värt att veta om "bara vanligt vatten"? Med ny teknik kan man undersöka extremt tunna skikt av vattenytor. En bättre förståelse av dynamiken mellan hav, luft och moln kan ge oss nya viktiga insikter om jordens klimatsystem och hur dessa förändras. Ett annat område där vår kunskap om jordens klimatsystem behöver förbättras är vilken roll luftburna partiklar spelar. Partiklarna har en kylande effekt och motverkar således den globala uppvärmningen. Norska kemister undersöker f n vid MAX II hur nanometerstora droppar av fruset svaveldioxid – som produceras i samband med vulkanutbrott – beter sig i atmosfären.
Bioteknik och medicinFör några år sedan togs en antikropp på bar gärning vid en av MAX II:s s experimentstationer. Det var en nyhet som väckte uppseende i den vetenskapliga världen, för antikroppen i fråga kan vara den tändande gnistan vid autoimmuna sjukdomar som reumatism. Den metod som används för att strukturbestämma dessa stora molekyler kallas röntgendiffraktion. Man kristalliserar proteinet och låter röntgenstrålning brytas genom kristallen. Men det har varit en mycket tidsödande process som revolutionerats tack vare ökad datorkraft och intensiva synkrotronljuskällor. Bestämningarna kommer att kunna göras ännu snabbare med MAX IV. Stråltiden kostar pengar. Snabba analyser är viktiga för ett läkemedelsföretag som systematisk söker efter en aktiv substans och vid ett samma tillfälle kanske vill strukturbestämma ett kristalliserade proteiner. Ett av vår tids största medicinska problem är spridningen av antibiotika resistenta bakterier. Strukturbestämningar med synkrotronljus kan leda till nya och effektivare antibiotiotika.
ÖverraskningarnaEn vis lundensare – Falstaff Fakir – har sagt: "Det är svårt att sia. I synnerhet om framtiden". Eftersom synktronljusringar är så generella forskningsverktyg händer det att de tillämpas på ett sätt som kan överraska en lekman. Helt säkert kommer MAX IV att bjuda på sådana oväntade tillämpningar. Ett exempel från MAX II är undersökningarna av träflisor från regalskeppet Vasa. Det har lett till större insikter i vilka nedbrytningsprocesser som pågår i det bärgade skeppet och praktiska åtgärder för att förebygga dem.
Press ContactKarin Lilja, Communication Manager Phone: +46-(0)766-32 33 26 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||