La stessa energia prodotta da un milione di centrali nucleari concentrata in un milionesimo di miliardesimo di secondo, ossia in un femtosecondo, e una pressione equivalente di 10 milioni di Torri Eiffel sulla punta di un dito: sono alcuni degli incredibili numeri del più potente laser del mondo, capace di concentrare incredibili quantità di energia in uno spazio minuscolo e in un tempo quasi infinitesimo. Si chiama Eli, acronimo di Extreme Light Infrastracture ed è stato costruito in Romania, alle porte di Bucarest, sull'idea del Nobel Gérard Mourou, premiato per la Fisica nel 2018.
Con la potenza di 10 Petawatt, ossia 10 milioni di miliardi di watt, il laser Eli "è un'infrastruttura unica del suo genere, con una nuova generazione di laser che potrà avere applicazioni in moltissimi ambiti", ha detto il ricercatore italiano Domenico Doria, a capo del dipartimento degli esperimenti con laser ad alta potenza dell'Eli-Np.
Nato grazie a circa 300 milioni di finanziamenti europei, Eli è stato ideato per mettere a disposizione della comunità scientifica europea e internazionale un innovativo strumento e un luogo dove fare ricerca e sviluppare applicazioni possibili.
La tecnologia alla base del laser, sviluppata dall'azienda francese Thales, promette di avere ricadute importanti in molti settori, come quello biomedico, la produzione di combustibili per nuovi sistemi di fissione nucleare, la riduzione delle scorie delle centrali, l'eliminazione di detriti spaziali, ricercge su microscopici fenomeni naturali, come le reazioni chimiche all'interno delle cellule.
In futuro mini-laser negli ospedali per aprire a nuove terapie
Sviluppare nuovi metodi di diagnosi per il tumore al seno, riducendo gli effetti dannosi dei raggi X, oppure sostituire con sistemi laser gli attuali complessi acceleratori di particelle usati per le adroterapie negli ospedali: sono due possibili applicazioni concrete in arrivo dalla nuova generazione di lase realizzati dall'azienda francese Thales. I nuovi laser sono stati inaugurati presso l'Extreme Light Infrastructure che si trova in Romania, l'infrastruttura alle porte di Bucarest che ospita il laser più potente del mondo.
"Ad oggi per la diagnosi del tumore al seno la tecnica più comune è la mammografia, che usa raggi X che possono eventualmente danneggiare i tessuti, tecnica che comporta rischi soprattutto nei soggetti più giovani", ha detto Nicoletta Safca, coordinatrice del Laboratorio X-ray Imaging di Eli-Np. "Ma i nostri studi - ha aggiunto - indicano che usando le nuove tecnologie laser potrebbe essere presto possibile ridurre le dosi di raggi X e allo stesso tempo migliorare le diagnosi".
E' solo una delle applicazioni che potrebbero diventare possibili con nuove tipologie di laser, i cui primi esempi sono ospitati presso l'Eli e sono a disposizione della comunità scientifica internazionale.
Un'altra applicazione in ambito biomedico potrebbe arrivare nelle adroterapie, nelle quali vengono usate particelle pesanti come i protoni, per distruggere le cellule tumorali. "Per generare tali particelle attualmente è necessario realizzare nei pressi degli ospedali grandi e complessi acceleratori di particelle, strumenti che richiedono grandi investimenti e la presenza stabile di molto personale specializzato", ha detto Bernhard Quendt, chief technology officer di Thales. Secondo l'esperto, In un non lontano futuro gli acceleratori potrebbero essere sostituiti da strumenti molto più piccoli e facili da gestire, come i laser. Gli impulsi laser possono infatti produrre una sorta di onde e accelerare particelle e indirizzarle in modo preciso. "Siamo convinti possa essere il futuro - ha detto Quendt - perché dotarsi di un sistema laser di questo tipo sarà molto più semplice che avere acceleratori di particelle, costerà molto meno e richiederà molto meno spazio".
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