El IFIC pone en marcha una instalación para desarrollar nuevos aceleradores de partículas con aplicaciones médicas

 
Un investigador en las instalaciones del nuevo Laboratorio

Comienza a funcionar el Laboratorio de Radiofrecuencia de Alto Gradiente de la Instalación de Investigación en Física Médica (IFIMED) en el Instituto de Física Corpuscular (IFIC). Gracias a sus prestaciones, el nuevo laboratorio permitirá reducir el tiempo para probar elementos básicos de aceleradores de partículas con aplicaciones médicas y tecnológicas. La instalación, única en España, se ha presentado este martes en el Parc Científic de la Universitat de València.

El Instituto de Física Corpuscular (IFIC), centro mixto de la Universitat de València (UV) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha celebrado un acto que marca la puesta en marcha del Laboratorio de Radiofrecuencia de Alto Gradiente, una instalación única en España para desarrollar componentes básicos para aceleradores de partículas más compactos con diversas aplicaciones, entre ellas un nuevo tipo de tratamiento contra el cáncer.

Al acto han acudido personalidades del mundo académico y empresarial para conocer las capacidades del laboratorio, ubicado en la Instalación de Investigación en Física Médica (IFIMED) del IFIC, en el Parc Científic de la Universitat de València, en las inmediaciones del Campus Burjassot-Paterna. El laboratorio es el resultado de la cooperación entre instituciones europeas, españolas y valencianas.

El laboratorio permitirá desarrollar uno de los componentes básicos de los aceleradores de partículas, las cavidades de radiofrecuencia, donde se introducen campos electromagnéticos para acelerar las partículas que pasan por su interior. La I+D en este ámbito permite utilizar campos hasta cuatro veces más intensos (de alto gradiente), que permiten reducir el tamaño y el coste de los aceleradores. Esto es fundamental para sus aplicaciones médicas, en concreto para un nuevo tipo de terapia contra el cáncer que utiliza partículas pesadas como los protones, en lugar de fotones de la radioterapia convencional, reduciendo así el daño en los tejidos sanos.

Para ello, las cavidades han de resistir estos intensos campos sin que se produzca el fenómeno conocido como ‘breakdown’, pequeñas chispas en el interior de la cavidad que hacen que se pierda la señal. Esto se pondrá a prueba en el laboratorio, capaz de llevar ondas que generan el rango de energías que requiere este tipo de tratamientos hasta 400 veces por segundo a la cavidad de radiofrecuencia. “Esto permite que podamos reducir las pruebas de este tipo de cavidades en un tiempo muy significativo”, destaca Daniel Esperante Pereira, investigador del IFIC que trabaja en la puesta en marcha del laboratorio a través del programa postdoctoral Marie Sklodowska-Curie de Horizonte 2020.

“Estamos ante una instalación de investigación única en España”, resume Benito Gimeno Martínez, catedrático de Física Aplicada y Electromagnetismo de la Universitat de València y uno de los responsables del laboratorio en el IFIC. El sistema de control y adquisición de la señal que se envía a las cavidades ha sido desarrollado en el IFIC para averiguar con precisión de nanosegundos dónde se producen fallos. Las guías de onda que llevan la señal están en condiciones de ultra alto vacío, tanto como la atmósfera lunar. Y los moduladores que alimentan los dispositivos que generan la señal están fabricados por una empresa española con tecnología de estado sólido, produciendo pulsos eléctricos muy intensos y cortos.

“Para el IFIC, este laboratorio supone dar un paso muy importante en su interés por las tecnologías asociadas a los aceleradores de partículas, además de reforzar su compromiso con la transferencia y el retorno de los resultados de la investigación a la sociedad”, manifiesta el director del IFIC, Juan José Hernández Rey.

La presentación ha contado con la asistencia de los vicerrectores de Investigación, Carlos Hermenegildo Caudevilla; Innovación y Transferencia, Mª Dolores Real García; y Economía e Infraestructuras, Justo Herrera. También el coordinador del CSIC en la Comunidad Valenciana, José Pío Beltrán Porter, el vicepresidente ejecutivo de la Agència Valenciana de la Innovació (AVI), Andrés García Reche, y el director de Tecnología del CIEMAT, José Manuel Pérez Morales, además de representantes de universidades y centros de investigación como el CERN y de empresas como el presidente de la Asociación Española de la Industria de la Ciencia (INEUSTAR), Aitor Echeandía, que han participado en una mesa redonda sobre transferencia de tecnología.   

“Esta instalación es el resultado de la colaboración entre muchas instituciones”, recuerda el vicedirector del IFIC para Innovación, Juan Fuster Verdú. El Laboratorio de Radiofrecuencia ha sido cofinanciado principalmente por la Universitat de València y la Unión Europea a través del programa FEDER. Además del apoyo al proyecto IFIMED que impulsó el profesor emérito José Bernabéu Arberola, la Universitat de València ha contribuido con mejoras en las instalaciones y apoyo técnico. Otras fuentes de financiación de personal, colaboraciones, convenios y apoyo en formación de técnicos del laboratorio proceden del CSIC, del Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN), el programa Marie Sklodowska-Curie y la Agència Valenciana de la Innovació (AVI). Además, el laboratorio ha recibido apoyo del programa Centro de Excelencia Severo Ochoa del Instituto de Física Corpuscular.

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