Politecnico di Milano: nasce la fotocamera a raggi x più veloce al mondo

Cultura e spettacolo

Nasce all’European XFEL di Amburgo la fotocamera per raggi X di bassa energia più veloce al mondo che rivoluzionerà il modo di studiare la materia a livello atomico e molecolare. Si tratta di un rivelatore Dssc (Depfet Sensor with Signal Compression) che è stato sviluppato da un consorzio internazionale coordinato dall’European XFEL e guidato da Matteo Porro, ex-dottorando del Politecnico di Milano. Oltre al Politecnico di Milano, gli altri partner del consorzio sono DESY, Università di Heidelberg, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e Università di Bergamo.

Il dispositivo, spiega il Politecnico di Milano in una nota, consente di sfruttare la potenza delle moderne sorgenti di flash di raggi X rendendo possibile cogliere e interpretare le immagini di oggetti piccolissimi come proteine o virus. Il nano – oggetto d’indagine viene posto tra la sorgente di scatti luminosi (emessi all’elevatissima frequenza di ripetizione di 4,5 milioni al secondo) e il rivelatore Dssc, che riesce eccezionalmente a captare con precisione ciascuno dei fotoni diffusi nell’impatto.

Un singolo impulso di luce ha una durata di poche decine di femtosecondi ma è sufficiente affinchè il rivelatore Dssc possa registrare un’immagine caratteristica del campione in analisi. Tuttavia, per studiare efficacemente oggetti tanto minuscoli, non è sufficiente un’unica immagine con raggi X ma una serie scattata a intervalli ravvicinatissimi che finora non aveva una pellicola capace di fissare 4,5 milioni di immagini al secondo prodotte da raggi X a bassa energia.

Secondo il Polimi si tratta di “un enorme passo in avanti, se paragonato alla precedente generazione di sorgenti e rivelatori di raggi X, che moltiplicherà esponenzialmente il numero di analisi possibili in tempi incomparabilmente piu’ brevi”.

La messa in opera di questo rivelatore di immagini rappresenta il culmine di oltre un decennio di ricerca e sviluppo collaborativo internazionale. Il team del Politecnico di Milano, costituito da Andrea Castoldi, Carlo Fiorini e Chiara Guazzoni, ha coordinato lo sviluppo dell’elettronica di lettura a basso rumore e la calibrazione del rivelatore Dssc. “Aver dimostrato la capacità di registrare a tale velocità immagini di raggi X a bassa energia con risoluzione di singolo fotone è un passo significativo che consentirà di sfruttare appieno le nuove tecniche di indagine con impulsi ultra corti”, ha sottolineato Castoldi.  (askanews)

 

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