Specialinstrument kan ge svensk industri nya innovationer

22 november 2021

Flygbild över anläggningen ESS.

ESS sett från ovan.

Svenska lärosäten, institut och företag samarbetar kring planering av nya instrument för installation vid ESS, världens mest kraftfulla forskningsanläggning för neutronstrålning, utanför Lund. Vetenskapsrådet har nu beviljat anslag för två tvärdisciplinära projekt som förstudier för framtida instrument vid ESS: SAGA och HIBEAM.

Med ett speciellt GISANS-instrument (Grazing-incidence small-angle scattering ) kommer forskare i detalj kunna analysera hur en neutronstråle sprids när den reflekteras mot olika ytor. Instrumentet SAGA, (Surface Analysis using Grazing Angle neutron scattering) ger unik kunskap om olika ytskikt vilket kan användas för nya läkemedel, förpackningar, batterier och andra tillämpningar.

– SAGA kan i ett slag ge oss mycket bättre möjligheter att förstå hur till exempel cellväggar ser ut och fungerar. Det kommer att bidra till att vi kan utveckla bättre läkemedel, förpackningar och livsmedel men även batterier och elektronik för ett hållbart samhälle, säger Tommy Nylander, professor i fysikalisk kemi vid Lunds universitet och verksam vid LINXS-Lund Institute for advanced Neutron and X-ray Science.

– Redan idag är svensk forskning och utveckling inom gränsytors fysik och kemi ledande och SAGA-projektet förväntas ytterligare stärka teknikutvecklingen inom området. Tillämpningar finns för alla stora tillverkningsindustrier och därför är det väldigt positivt att vi nu kan ta nästa steg, säger Max Wolff, professor i neutronspridning, Uppsala universitet.

Stärker svenska deltagandet

Anslag till planering av förstudier för svenska instrument vid ESS stärker det svenska deltagandet

Forskning kopplat till SAGA rör gränsområdet mellan fysik, kemi och biologi, medan HIBEAM skapar en miljö för samarbete mellan specialister inom partikel- och kärnfysik och magnetisk fältkontroll. De båda projekten utgår från internationellt framstående forskning och utförs i samarbete med internationella och industriella partner. Anslagen främjar det svenska deltagandet i ESS genom att ge svenska forskare möjligheter att bidra till konkurrenskraftiga förslag för nya instrument.

Initiativtagare till SAGA-projektet är Lunds universitet, Uppsala universitet, Malmö universitet, Linköpings universitet och Kungliga Tekniska högskolan. Den första fasen i planeringen av ett instrumentförslag för installation vid ESS tar uppskattningsvis tre år att utarbeta.

Svensk forskning vid ESS

Utanför Lund färdigställs just nu världens mest kraftfulla forskningsanläggning för neutronstrålning, European Spallation Source – ESS, som är ett internationellt samarbete med medlemsländer i hela Europa. På ESS kommer olika instrument att byggas och installeras med finansiering från olika medlemsländer, i syfte att undersöka specifika frågeställningar inom en rad forskningsområden.

Neutron- och synkrotrontekniker
Båda tekniker gör det möjligt för forskare att studera hur material ser ut inuti och på atomnivå. Neutrontekniker, som kommer att göras tillgängliga på ESS, använder sig av neutroner som avges när protoner kolliderar med metallen wolfram. Neutroner kan användas för att undersöka olika material och även för att studera biomolekyler, som DNA, lipider eller proteiner.