­– Tänk dig att man skjuter neutronerna mot den här kaffemuggen. De går rakt igenom, utan att förstöra muggen. Och sedan fångas neutronerna in på den här plattan, tack vare vår beläggning. Det skapar en reaktion och två laddade partiklar ger sig i väg. Eftersom partiklarna är laddade går det att samla information från dem. Med hjälp av tusentals sådana signaler kan man återskapa en bild av muggen och se rakt igenom den!

På en minut drar Carina Höglund kortversionen av världens kraftfullaste neutronkälla. Hon är forskare i neutrondetektion vid European SpallationSource (ESS) i Lund och doktor i tunnfilmsfysik vid Linköpings universitet. Anläggningen i Lund håller just nu på att byggas. Syftet med den 600 meter långa acceleratorn är att jaga upp protoner till nära ljusets hastighet. Sedan ska de krocka med en kärna av metallen volfram. I den kraschen frigörs de användbara neutronerna.

– De har en väldigt kort levnadstid så därför måste de användas direkt. Det kommer att gå rör med neutroner in till uppåt 22 olika instrument som finansieras av ESS partnerländer i hela Europa. Det är mycket materialforskning. Men egentligen är det bara fantasin som sätter gränser för vad man kan använda tekniken till, säger Linda Robinson, produktionsansvarig i Linköping.

Artikelbild

| Anläggningen. European Spallation Source, eller ESS, byggs just nu utanför Lund. Linda Robinson är produktionsansvarig för verksamheten i Linköping.

Men varför Linköping? Det är drygt ett år sedan ESS produktionsenhet i Wahlbecks företagspark på Westmansgatan invigdes. Då hade Linköpings universitet sedan länge bedrivit framstående forskning inom tunnfilmsfysik och ytbeläggningar. Svaret är ytbeläggningen på den där plattan, som får neutronerna att stanna: Det halvmetalliska ämnet bor-10. Att få ytbeläggningen beständig och att fungera optimalt i neutrondetektorerna är en del av Carina Höglunds forskning. Arbetet som forskarna vid LiU och ESS tillsammans med experter från Institut Laue Langevin (ILL) i Frankrike har lagt ned gjorde att ESS satsade på serietillverkning i Linköping. Under cirka tio års tid ska man producera en yta av 6 000 kvadratmeter med de här mystiska plattorna i olika design, beroende på vad beställarna vill ha.

– Det är nog det roligaste av allt. Att vi bidrar med något som ingen annan kan göra, säger Carina Höglund.

... och då har vi inte ens kommit till den historiska bristen på helium-3 inom forskarvärlden, som blev tydlig 2009. Anläggningen i Lund ska bli den kraftfullaste neutronkällan, men den är inte ensam. På liknande anläggningar i världen har man använt gasen helium-3 för att fånga in och se neutronerna. Men gasen finns bara i små mängder på jorden, och är svår att utvinna. Den frigörs i stort sett enbart vid tillverkning av kärnvapen vilket gör USA till den enda nationen som västvärldens forskare vill köpa gasen av.

– USA använder gasen för att till exempel skanna gods vid gränserna, för att undvika att man smugglar in radioaktiva ämnen. Detta har gjort att ESS i stället satsar på bor-10-teknologin. Vi har räknat ut att våra plattor kan beskjutas med maximalt antal neutroner och ändå hålla i cirka 800 år, säger Carina Höglund lugnt.

Artikelbild

| Röntgen och neutroner. Med neutronerna kan man se ännu mer än med röntgen.

Det som väntar är en gyllene framtid för serietillverkningen. Nu är man fyra anställda i Linköping, och det antalet måste fördubblas. När leveransen till ESS är klar och verksamheten där är i full gång omkring år 2025 så finns troligtvis fortfarande saker att göra.

– Det kommer sannolikt att finnas andra, liknande anläggningar i världen som behöver liknande material, säger Linda Robinson.