El nuevo inyector de 120° representa un avance significativo para la comunidad científica que utiliza el sistema AMS de 1 MV del CNA. La mejora en resolución en masas, la reducción del fondo, la mayor estabilidad del haz y la capacidad de separar especies isobáricas que antes quedaban solapadas permiten abrir nuevas líneas de investigación y reforzar otras ya consolidadas.
Estas son las áreas donde el impacto es más directo:
Astrofísica nuclear
La astrofísica nuclear estudia el origen y la evolución de los elementos en el universo. Muchos de los radionucleidos involucrados en procesos estelares —especialmente aquellos de masa elevada o vida larga— solo pueden detectarse mediante AMS con alta resolución. El nuevo inyector:
- Mejora la separación entre radionucleidos con masas muy próximas.
- Permite la detección más precisa de isótopos producidos en supernovas o procesos s‑ y r‑.
- Aumenta la sensibilidad para trazas que antes quedaban en el límite del fondo instrumental.
Gracias a la mayor definición en la línea de baja energía, el CNA amplía su capacidad para participar en estudios de nucleosíntesis estelar, evolución galáctica y ciclos de formación de elementos pesados, reforzando su papel dentro de la ICTS.
Geociencias
La geocronología cosmogénica es una de las aplicaciones más emblemáticas de la AMS: permite datar superficies terrestres, estimar tasas de erosión, reconstruir paleoclimas y comprender dinámicas geológicas. La modernización del sistema:
- Reduce los límites de detección en isótopos cosmogénicos como ¹²⁹I o los actínidos.
- Aumenta la precisión en mediciones ultratraza, esenciales para modelos de exposición.
- Facilita estudios de procesos muy lentos o señales muy débiles en minerales y sedimentos.
La mejora instrumental permitirá abordar estudios que antes estaban fuera del alcance del AMS del CNA, manteniendo la competitividad frente a otros laboratorios internacionales.
Radionucleidos de vida larga
Los radionucleidos de vida larga —como ¹²⁹I, ²³⁶U, actínidos, isótopos de origen cosmogénico o estelar— requieren una separación extremadamente fina para evitar solapamientos con isótopos estables y moléculas interferentes.
El nuevo inyector de 120°:
- Incrementa la resolución en masas desde ~680 hasta ~1027 mm/(ΔM/M) estimados.
- Permite diferenciar mejor radionucleidos casi solapados (p. ej., ¹²⁹I/¹²⁷I o ²³⁹Pu/²³⁸UO).
- Reduce drásticamente la fracción de iones no deseados inyectados al acelerador.
Esto se traduce en límites de detección más bajos y en la posibilidad de estudiar isótopos que antes quedaban fuera del rango operativo del AMS del CNA.
Residuos nucleares
El CNA ya colabora con ENRESA en la caracterización avanzada de residuos radiactivos (convenio ESMARRT 2025–2029). La modernización del inyector refuerza directamente esta línea porque:
- Aumenta la precisión y fiabilidad en la medición de actínidos en residuos.
- Reduce el fondo instrumental, especialmente en masas altas donde las interferencias son más críticas.
- Abre la posibilidad de medir nuevos isótopos relevantes para inventarios nucleares, como ciertos isótopos de curio (Cm).
- Facilita datos clave para seguridad nuclear, gestión del combustible y almacenamiento (como El Cabril).
El nuevo inyector es, por tanto, una pieza estratégica para la investigación aplicada en gestión de residuos y para apoyar a organismos reguladores y empresas del sector.
Medio ambiente
La detección de radionucleidos antropogénicos y naturales en matrices ambientales requiere instrumentos con alta sensibilidad y bajo fondo. El inyector de 120° permite:
- Cuantificar trazas de radionucleidos en agua, biota, sedimentos y suelos.
- Estudiar transporte, depósito y dispersión de contaminantes radiactivos.
- Reconstruir series temporales e históricas a partir de bioindicadores o testigos ambientales.
- Proveer información esencial para la vigilancia radiológica y la toma de decisiones por parte de administraciones públicas.
Estos avances tienen impacto tanto en investigación ambiental como en políticas de sostenibilidad y protección del entorno.