Zarejestruj się

LAAAMP – Zaawansowane źródła światła dla zrównoważonego rozwoju

Zaawansowane źródła światła (AdLS) zrewolucjonizowały badania w wielu dyscyplinach nauki i technologii. Poznaj wpływ projektu LAAAMP prowadzonego we współpracy z programem grantów ISC.

W ramach projektu LAAAMP Międzynarodowa Rada Naukowa nawiązała współpracę z Międzynarodową Unią Fizyki Czystej i Stosowanej (IUPAP) i Międzynarodowej Unii Krystalografii (IUcR) w celu usprawnienia zaawansowanych badań nad źródłami światła i nauk krystalograficznych w Afryce, Meksyku, na Karaibach, w Azji Południowo-Wschodniej i na Bliskim Wschodzie.

Projekt zatytułowany w całości brzmi „Wykorzystanie źródeł światła i nauk krystalograficznych w celu ułatwienia poszerzania wiedzy i poprawy warunków gospodarczych i społecznych w wybranych regionach świata” i ma wyraźny wpływ na społeczności, którym służy.

Czym są zaawansowane źródła światła i nauki krystalograficzne?

Nie całe światło jest widoczne gołym okiem. W nauce i technologii słowo światło odnosi się najbardziej ogólnie do promieniowania elektromagnetycznego. Źródła światła wytwarzają światło radiowe, mikrofalowe, podczerwone, widzialne, ultrafioletowe, rentgenowskie i gamma. Jednak zaawansowane źródła światła są znacznie intensywniejsze niż źródła konwencjonalne, takie jak żarówki i tradycyjne lasery, i oferują unikalne narzędzia umożliwiające poszerzenie granic badań naukowych nad nowymi materiałami i materią żywą. Otwierają wgląd w mikro- i nanostruktury wytwarzanych materiałów, których nie da się uzyskać w żaden inny sposób. Krystalografia to nauka zajmująca się badaniem rozmieszczenia atomów w ciałach stałych. Istnieje ścisły związek pomiędzy nauką o krystalografii a większością prac wykonywanych w zaawansowanych obiektach zajmujących się źródłami światła.

LAAAMP rozpoczął w Beninie program szkoleniowy z zakresu krystalografii pod nazwą X-TechLab, przyjmujące około 100 studentów rocznie. W ramach programu rozpowszechniono setki egzemplarzy broszury informacyjnej na temat zaawansowanych źródeł światła i krystalografii w języku arabskim, angielskim, francuskim i hiszpańskim, a także zapewniono wyjątkowe możliwości około 50 wykładowcom i studentom z krajów rozwijających się odbycia szkolenia w różnych obiektach zajmujących się zaawansowanymi źródłami światła na całym świecie .

Dlaczego AdLS są ważne?

Choroby pandemiczne, takie jak COVID19, w dalszym ciągu stanowią ogromne wyzwania dla światowych systemów zdrowotnych i społeczno-gospodarczych. AdLS to potężne narzędzia, które można wykorzystać do badania biologii chorób. „Korzystając z zaawansowanych źródeł światła, naukowcom udało się rozszyfrować struktury białkowe tych patogenów wirusowych, formując je w kryształy, a następnie wykrywając wzór rozproszonego promieniowania w liniach świetlnych zaawansowanych źródeł światła” – mówi Sekazi Mitingwa, kierownik projektu Komitet Wykonawczy LAAAMP. 

„Dzięki tej technice i uzupełniającej technice kriomikroskopów elektronowych poczyniono ogromny postęp we wskazywaniu kierunku opracowywania środków farmaceutycznych do leczenia chorób wywoływanych przez te patogeny”. 

Zaawansowane źródła światła mają kluczowe znaczenie dla pionierskich badań w wielu dyscyplinach i branżach oraz stały się głównymi czynnikami umożliwiającymi postęp naukowy i technologiczny oraz innowacje, przyczyniając się do realizacji Agendy Narodów Zjednoczonych na rzecz zrównoważonego rozwoju 2030.

„Obiekty AdLS promują interdyscyplinarną współpracę z szerszą społecznością globalną, promując jednocześnie dyplomację naukową i pokój w ogóle”.

– Michele Zema, dyrektor wykonawczy Międzynarodowej Unii Krystalografii i członek Komitetu Wykonawczego LAAAMP

Zrównoważony rozwój Cel 7 dąży do zapewnienia powszechnego dostępu do niedrogiej energii elektrycznej do 2030 r. Kluczowe znaczenie mają inwestycje w czyste źródła energii, takie jak energia słoneczna, wiatrowa i cieplna. Opracowywanie nowych źródeł energii i poprawa wydajności istniejących systemów wymaga szczegółowego zrozumienia zarówno struktury, jak i zachowania na poziomie mikroskopowym. Badania prowadzone w wielu obiektach AdLS mają na celu zrozumienie i udoskonalenie wielowarstwowych materiałów tworzących organiczne ogniwo słoneczne i odgrywają zasadniczą rolę w zrozumieniu struktur czystej energii.

Michele Zema, dyrektor wykonawczy Międzynarodowej Unii Krystalografii i członek Komitetu Wykonawczego LAAAMP, jest mistrzem AdLS. „Ze względu na wysokie koszty i multidyscyplinarne zastosowanie” – sugeruje – „obiekty AdLS promują interdyscyplinarną współpracę z szerszą społecznością globalną, promując jednocześnie dyplomację naukową i pokój w ogóle”.

„W tym duchu LAAAMP przyczynia się do rozwoju i wykorzystania zaawansowanych źródeł światła poprzez budowanie potencjału i działania z zakresu dyplomacji naukowej, w tym: 

  • wspieranie mobilności i szkolenia naukowców za pośrednictwem programu grantów FAST;
  • wspieranie nauki i edukacji naukowej poprzez dystrybucję wielojęzycznych broszur i udział w forach wysokiego szczebla zajmujących się polityką naukową (np. WSF2017, CiLAC2018, WSF2019); I
  • opracowywanie planów strategicznych wdrażania nowych obiektów AdLS lub infrastruktury naukowej w docelowych regionach”, mówi Zema.

Według Zemy przyszłą gospodarkę światową będzie kształtować ciągły postęp w najnowocześniejszych dziedzinach i technologiach. Krystalografia i AdLS współpracują ze sobą i ułatwiają osiągnięcie sukcesu w prawie wszystkich dziedzinach nauki, w tym w chemii, biologii, fizyce, farmacji, mineralogii, materiałoznawstwie i matematyce.

Zrozumienie struktury materii i powiązanie jej z właściwościami i funkcjonalnością dowolnego rodzaju związku otworzyło nową ścieżkę badań naukowych. „Krystallografia i AdLS przekształciły branże i stworzyły nowe granice, od projektowania nowych leków i materiałów po ocenę zawartości minerałów na Marsie, analizę gleb pod kątem ekologicznego rolnictwa, zastosowania inżynieryjne i badanie faktów archeologicznych” – mówi Zema.

Opracowywanie nowych trajektorii i ułatwianie badań ma zasadnicze znaczenie nie tylko dla osiągnięcia celów zrównoważonego rozwoju na rok 2030, ale także dla silniejszej i bezpieczniejszej przyszłości nauki i społeczeństwa.

"Wszystkie z LAAAMPprogramy są w powijakach i wymagają znacznego rozszerzenia. Oprócz sfinalizowania planów strategicznych dla każdego z docelowych regionów, LAAAMP będzie kontynuować działania związane ze zbieraniem funduszy, aby zapewnić wsparcie dla wszystkich swoich programów”, mówi Mintingwa. „Opublikuje portugalskie tłumaczenie broszury, utworzy nowe regionalne szkoły szkoleniowe w zakresie krystalografii w strategicznych lokalizacjach, rozszerzy zakres szkoleń na miejscu i będzie wysyłać próbki pocztą elektroniczną w przypadku zaawansowanych źródeł światła. Będziemy dodatkowo sponsorować warsztaty dotyczące akceleratorów i linii świetlnych w ośrodku Międzynarodowe Centrum Fizyki Teoretycznej Abdus Salam we współpracy z Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej i włoskie Elettra zaawansowane źródło światła.”

Program Dotacji została ustanowiona jako nowy sposób tworzenia inicjatyw międzynarodowych kierowanych przez Związki członkowskie ISC. Jego celem jest wspieranie zaangażowania członków poprzez zajęcie się długoterminowymi priorytetami członków ISC w zakresie rozwoju edukacji naukowej, działań informacyjnych i zaangażowania społecznego, a także mobilizacja zasobów na rzecz międzynarodowej współpracy naukowej. 


Aby uzyskać więcej informacji na temat projektu LAAAMP, kliknij tutaj.

Image by wziętydencebenina on Flickr.