Cele mai puternice lasere, construite la Măgurele

Centrul de Cercetări ?ê?£tiințifice Extreme Light Infrastructure – Nuclear Physics (ELI-NP), ce va fi construit în România, pe Platforma de Fizică de la București – Măgurele, va fi operațional din anul 2017, beneficiind astfel de cea mai mare concentrare de specialiști în domeniu din Europa răsăriteană.
Instrumentele principale vor fi două lasere de mare putere (10PW) și o sursă foarte intensă de radiație y, cu energie reglabilă de până la 20MeV obținută prin retroîmprăștierea fotonilor din radiația Laser pe electroni accelerați.
Această sursă y va produce impulsuri caracterizate prin cea mai mare strălucire și cea mai bună rezoluție energetică din lume. Datorită combinației unice pe plan mondial a acestor instrumente, aici se vor putea efectua atât cercetări de frontieră în fizica fundamentală, fizica nucleară și astrofizica, cât și cercetare aplicativă în domeniile materialelor nucleare, științei materialelor și științelor vieții.
Instituția responsabilă de implementarea ELI-NP este Institutul Național de Fizică și Inginerie Nucleară "Horia Hulubei" (IFIN-HH).
Intensitatea enormă a fasciculului laser va permite studiul unor fenomene doar anticipate de teorie, cum ar fi birefringența vidului și crearea de perechi de particule-antiparticule în câmpuri electrice intense.
"Aceste cercetări ar putea schimba pentru totdeauna perspectiva asupra lumii aducând confirmarea sau infirmarea unor ipoteze fundamentale", susțin specialiștii.
Pentru securitatea nucleară se vor investiga metode noi de identificare și caracterizare de la distanță a materialelor nucleare (prin fluorescentă nucleară). Aceste metode își găsesc numeroase aplicații, de la inspectarea neintruzivă a containerelor cu mărfuri (putându-se determina cu precizie compoziția conținutului și eventuale materiale interzise) până la managementul deșeurilor radioactive.

Cercetări așteptate de medicină

Totodată, vor fi cercetate și implementate scheme pentru producerea de radioizotopi necesari în medicină, în mod mai economic față de tehnicile actuale. Sursa intensă de neutroni care va fi realizată la ELI-NP prin reacții (y, n) va avea aplicații în studiul bio-proteinelor, nano-compușilor, fulerenelor și nano-materialelor magnetice.
Toate cele peste 250 de posturi de cercetare vor fi scoase la concurs la nivel internațional, în mai multe țări, ele fiind jurizate de comisii internaționale.
Construcția centrului de la Măgurele va dura, conform proiectului tehnic, până în toamna lui 2014, astfel încât apoi în 6 sau 7 luni să fie montat echipamentul.
Proiectul european ELI va deveni în perspectiva anului 2015 cea mai avansată infrastructură pe plan mondial destinată studiilor legate de radiația fotonică cu caracteristici extreme ("Extreme Light") și va fi distribuită în trei locații ('piloni") din România, Cehia și Ungaria.
Toate aceste trei centre vor avea între compo­nentele de bază instalații Laser care emit impulsuri ultra-scurte (femtosecunde și attosecunde) generând astfel o foarte mare putere (3-10PW).

Sute de milioane de euro de la UE

Centrul de la București va avea în plus un instrument care va furniza radiație fotonică cu caracteristici unice referitoare la energie, strălucire și lărgime de bandă (sursa y).
Caracteristicile instrumentelor din cei trei piloni ai proiectului ELI vor fi diferite, făcându-le utile pentru arii de cercetare diverse și complementare (biologie, medicina, inginerie, știința materialelor, etc).
Costurile ELI-NP sunt de 356,231 milioane euro, finanțarea UE fiind de 83%, statul român urmând să contribuie cu restul de 17%.
Proiectul se va desfășura în două faze de finanțare, prima în actuala perioadă de programare pentru fondurile structurale, în valoare de 180 milioane euro cu finalizare în 2015, și a doua, între 2014-2016, în următoarea perioadă de programare.
Ideea creării structurii pan-europene de cercetare "Extreme Light Infrastructure" – ELI a avut-o, în 2005, un grup de oameni de știință în domeniul fizicii laserilor, iar în 2006 proiectul ELI a fost trecut pe lista de priorități a ESFRI – European Strategy Forum for Research Infrastructures – a proiectelor europene de infrastructuri de cercetare agreate de Comisia Europeană.
În 2007, un consorțiu format din 13 țări europene interesate de proiect (Bulgaria, Franța, Germania, Grecia, Italia, Lituania, Marea Britanie, Polonia, Portugalia, Republica Cehă, România, Spania, Ungaria) a hotărât că principalul obiectiv al Fazei Pregătitoare a ELI – ELI-PP (Preparatory-Phase) – trebuie să fie realizarea unei înțelegeri între parteneri care să permită avansarea proiectului în vederea trecerii la faza de implementare a sa.
Faza Pregătitoare ELI-PP a fost lansată oficial în februarie 2008 la Ambasada României la Paris și a fost sprijinită financiar printr-un grant (2008-2010) de la Uniunea Europeană.
Pe baza memorandumului aprobat în anul 2008 de Guvern și de președintele țării, România și-a prezentat la 21 noiembrie 2008 candidatura pentru construirea acestei infrastructuri la București-Măgurele.
La 1 octombrie 2009 Comitetul Director al proiectului a hotărât construirea ELI în trei locuri, Praga (Cehia), Szeged (Ungaria) și București-Măgurele (România).
Această decizie, validată în luna decembrie 2009 de către Consiliul Competitivității al Uniunii Europene, permite astfel construirea primei mari infrastructuri de cercetare în Europa Centrală și de Est.
Primii trei piloni ELI vor fi independenți ca finanțare și construcție, acestea făcându-se la nivel național.
La data de 15 aprilie 2010 reprezentanții plenipotențiari pentru ELI ai celor 3 țări, Cehia, Ungaria și România, au semnat acordul de înființare a Consorțiului ELI ( ELI-Delivery Consortium) care va coordona implementarea acestui proiect.
Finanțarea construcției primilor trei piloni ELI va fi făcută prin intermediul autorităților celor 3 state, cu contribuție europeană din Fondurile Structurale (în România, Programul Operațional Sectorial Creșterea Competitivității Economice – POS-CCE).

Rudi Vania