Ver cómo se rompe o se forja un enlace químico parecía físicamente imposible: estos fenómenos transcurren en escalas de femtosegundos, es decir, la milmillonésima parte de una millonésima de segundo. Para congelar semejante velocidad, la comunidad científica internacional construyó en Alemania el European XFEL, el láser de rayos X de electrones libres más potente y avanzado del planeta.
Ubicado en una red de túneles subterráneos que abarca 3,4 kilómetros entre Hamburgo y Schenefeld, este coloso tecnológico acelera paquetes de electrones casi a la velocidad de la luz mediante cavidades superconductoras enfriadas con helio líquido a -271 °C. Al forzar a los electrones a serpentear a través de alineaciones de potentes imanes onduladores, las partículas emiten una radiación sincrotrón extremadamente concentrada y coherente: hasta 27.000 destellos de rayos X por segundo, una cadencia cientos de veces superior a la de cualquier otra instalación similar.
El resultado es una cámara cinematográfica para el nanomundo. Sus pulsos son tan intensos y breves que obtienen un patrón de difracción nítido de una molécula en fracciones de segundo antes de que la propia energía del láser desintegre la muestra. Gracias a esta técnica, los científicos pueden encadenar fotogramas para rodar auténticas «películas moleculares», observando en directo cómo las enzimas activan fármacos, cómo absorbe luz la clorofila o cómo se reordenan los átomos en materiales sometidos a presiones planetarias extremas.
Fuente: European XFEL / Nature Photonics
