Canadian Light Source
A Fonte de Luz Canadense (CLS) é a única instalação de luz síncrotron do Canadá, e está localizada na Universidade de Saskatchewan, em Saskatoon, Saskatchewan. O CLS tem um anel de armazenamento de terceira geração, e o edifício ocupa uma superfície do tamanho de um campo de futebol canadense. Inaugurado em 2004, após 30 anos de campanha da comunidade científica canadense para a construção de um síncrotron no país. Desde a abertura, o CLS tem se expandido tanto no número de linhas de luz, quanto na estrutura do prédio. Entre as visitas oficiais, estão a Rainha Elizabeth II e o Príncipe Philip. Por ser uma estrutura síncrotron Nacional, o CLS já recebeu mais de 1000 usuários individuais, abriga os cientistas de todas as regiões do Canadá, e cerca de 20 outros países. A pesquisa no CLS abrange de vírus aos supercondutores e aos dinossauros, e tem sido reconhecido por sua ligação com a indústria e seus programas de educação escolar.
O caminho para o CLS: 1972-1999
O interesse canadense em radiação síncrotron data de 1972, quando Bill McGowan, da Universidade de Western Ontario (UWO) organizou um seminário sobre a sua utilização. Naquele tempo não haviam usuários de radiação síncrotron no Canadá. Em 1973, McGowan apresentou, sem êxito, uma proposta para o Conselho Nacional de Pesquisa (NRC) para um estudo de viabilidade sobre uma possível fonte de luz síncrotron no Canadá. Em 1975, a proposta de construção de uma fonte de luz síncrotron no Canadá foi submetido a NRC. Este foi também sem êxito. Em 1977, Mike Bancroft, também da UWO, apresentou uma proposta para NRC para construir uma linha de luz canadense, como o Canadense Synchrotron Radiation Facility (CSRF), existente no Centro de Radiação Síncrotron na Universidade de Wisconsin-Madison, EUA, e, em 1978, o recém-criado NSERC concedeu o financiamento de capital. CSRF, de propriedade e operado pela NRC, cresceu com a linha de luz inicial para um total de três linhas em 1998.
Uma equipa internacional liderada pelo Professor Ken Ng da Universidade de Calgary resolveu a estrutura detalhada do RNA polimerase utilizando cristalografia de raios-X no CLS. Esta enzima replica-se como o vírus Norwalk se espalhando pelo corpo, e tem sido associada a outros super vírus , tais como a hepatite C, vírus do Nilo Ocidental e o resfriado comum. A sua duplicação é responsável pelo aparecimento de tais vírus. O cientista do CLS Luca Quaroni e o Professor Alan Casson da Universidade de Saskatchewan usaram microscopia de infravermelho para identificar biomarcadores dentro de células individuais de tecido associado com esôfago de Barrett. Esta doença pode levar a uma forma agressiva de câncer conhecido como o adenocarcinoma de esôfago. Pesquisadores da Universidade Lakehead e da Universidade de Saskatchewan utilizaram o CLS para investigar as mortes de marinheiros da Marinha Real enterrados em Antígua, no final de 1700. Eles usaram fluorescência de raio-X para olhar para os elementos-traço, como o chumbo e estrôncio em ossos de um recém-escavado cemitério naval.
Desde o início, o CLS mostrou um "forte compromisso para com os utilizadores industriais e de parcerias público/privado", como o então diretor Bancroft disse "mais de 40 cartas de apoio da indústria, indicando que [o CLS] é importante para o que eles fazem". Este compromisso tem sido alvo de várias críticas, nomeadamente pelo professor Howard Woodhouse da Universidade de Saskatchewan, uma vez que apenas duas empresas privadas forneceram financiamento de capital, mas o restante é proveniente de fundos públicos,. Por outro lado, até 25% dos tempo em linhas de luz no CLS é alocada para uso comercial. O CLS tem um grande grupo industrial, dentro da divisão de instalações experimentais, com cientistas que fazem a ligação industrial com técnicas disponíveis no síncrotron para uma "não-tradicional" base de usuários que não são especialistas em ciências síncrotron. Em 2007, mais de 60 projetos haviam sido realizados apesar de, em um discurso no mesmo ano, o então CLS diretor Bill Thomlinson disse que "um dos maiores desafios para o síncrotron...é receber usuários privados através da porta", com menos de 10% do tempo que, na verdade, usado pela indústria.
O então Primeiro-Ministro Jean Chrétien visitou o CLS em novembro de 2000, durante um evento em Saskatoon de campanha para eleição de 2000. Ele deu um discurso no mezanino do prédio após seu passeio pelas instalações, elogiando o projeto para ajudar a inverter a fuga de cérebros de cientistas do Canadá. A Rainha e o Príncipe Philip visitaram o CLS, em Maio de 2005. A Rainha visitou o segundo andar, varanda, enquanto o Príncipe explorou as máquinas abaixo. O síncrotron foi desativada para a visita para reduzir o nível de ruído. Em agosto de 2010, a então Governador-Geral Michaëlle Jean visitou o CLS como parte de uma excursão de dois dias de Saskatchewan. Em abril de 2012, o CLS foi "visitado" remotamente peloGovernador-Geral David Johnston. Ele estava visitando o LNLS (síncrotron no Brasil), durante um link ao vivo, por chat de vídeo e software de controle remoto, entre as duas instalações. Em 18 de janeiro de 2017, de Ministro Canadense de Ciências Kirsty Duncan visitou o complexo.
Com o fechamento do reator NRU no Laboratórios Chalk River em 2016, houve necessidade de encontrar fontes alternativas de isótopos médicos tecnécio-99m, um dos pilares da medicina nuclear. Em 2011, a Fonte de Luz Canadense recebeu $14 Milhões de dólares americanos em financiamento para investigar a viabilidade da utilização de um elétron LINAC para produzir molibdênio-99, o pai de isótopos do tecnécio-99. Como parte deste projeto, um LINAC de 35 MeV foi instalado em um compartimento desocupado no sub-solo, anteriormente utilizados para experimentos fotonucleares com o SAL LINAC. Primeiras irradiações foram previstas para o final do verão de 2012, com os resultados a serem avaliados pelo Ciências da Saúde do Centro de Winnipeg.
O CLS tem um programa de formação – "os alunos nas linhas de luz" – que é financiado pela NSERC Promoscience. Este programa de divulgação de ciência permite aos estudantes do ensino médio a experiência de ver o trabalho de um cientista, além de ter a oportunidade de utilizar as linhas de luz do CLS. "O objetivo para os alunos," de acordo com a coordenadora educativa e de divulgação do CLS, Tracy Walker, "é fazer uma autêntica investigação científica que é diferente dos exemplos nos livros didáticos, que foram feitas milhares de vezes." os Alunos das seis províncias, bem como dos Territórios do Noroeste tem estado diretamente envolvidos em experiências, algumas das quais têm rendido investigações com qualidade de publicação. Em 2012, o CLS foi premiado com o Premio de Educação e Comunicação da Sociedade Nuclear Canadense, em reconhecimento ao seu compromisso com a comunidade, divulgação, sensibilização do público sobre ciência síncrotron e desenvolvimento inovador e excelente programas educacionais, tais como Estudantes na linha de luz".
Aceleradores
O sistema de injeção consiste em um LINAC de 250 MeV, uma linha de transferência de baixa energia, o booster síncrotron de 2,9 GeV, e uma linha de transferência de alta energia. O LINAC foi operado por mais de 30 anos como parte do Saskatchewan Accelerator Lab (SAL) e opera em 2856 MHz. Os 78 metros da linha de transferência de baixa energia levam os elétrons do LINAC no sub-solo até o booster no nível do chão no novo edifício do CLS, através de duas[chicanas verticais. A energia total de 2,9 GeV do booster, escolhida para dar uma alta estabilidade à órbita no anel de armazenamento, opera a 1 Hz, com uma frequência de 500 MHz, dessincronizada com o LINAC. Isso resulta em uma perda significativa de feixe na extração de energia.
Linhas de Luz
«Preliminary Commissioning and Performance of the Soft X‐ray Micro‐characterization Beamline at the Canadian Light Source». AIP Conference Proceedings. AIP Conference Proceedings. 1234. doi:10.1063/1.3463208
