synkrotronilaitoksista

Synkrotronilaitokset ovat suuria tieteellisiä tutkimuslaitoksia, jotka tuottavat synkrotronisäteilyä. Synkrotronisäteily on erittäin kirkasta ja monenlaista sähkömagneettista säteilyä, joka ulottuu radioaalloista aina röntgensäteisiin. Tätä säteilyä käytetään monilla eri tieteenaloilla.

Laitoksen ytimessä on synkrotroni, joka on eräänlainen hiukkaskiihdytin. Siinä elektroneja kiihdytetään lähelle valonnopeutta pyöreässä tai soikeassa renkaassa. Kun elektronit taipuvat magneettikenttien vaikutuksesta, ne säteilevät synkrotronisäteilyä. Säteilyn ominaisuuksia, kuten sen aallonpituutta ja intensiteettiä, voidaan säätää tarkasti.

Synkrotronilaitosten sovellukset ovat laajat. Materiaalitieteessä niitä käytetään materiaalien rakenteen ja ominaisuuksien tutkimiseen atomitasolla. Biologiassa synkrotronisäteily auttaa esimerkiksi proteiinien ja virusten rakenteen selvittämisessä, mikä on tärkeää uusien lääkkeiden kehittämisessä. Myös kemiassa, fysiikassa ja arkeologiassa hyödynnetään synkrotronisäteilyn ainutlaatuisia ominaisuuksia.

Suomessa ei ole omaa synkrotronilaitosta, mutta suomalaiset tutkijat käyttävät säännöllisesti useita kansainvälisiä laitoksia. Suurimpia ja tunnetuimpia synkrotronilaitoksia sijaitsee muun muassa Saksassa (ESRF), Isossa-Britanniassa (Diamond Light Source) ja Yhdysvalloissa (APS). Synkrotronilaitokset ovat keskeisiä moderneissa tieteellisissä läpimurroissa.