Ci vuole molto lavoro per raggiungere il nulla. I tubi a fascio all'interno degli acceleratori di particelle sono alcune delle regioni più vuote dell'universo. Vengono evacuati in modo da evitare che le particelle in accelerazione entrino in collisione con le molecole di gas sul loro percorso. I vuoti estremi all'interno di questi tubi si ottengono pompando fuori tutti i gas al loro interno e quindi rivestendo i loro interni con strati di un materiale speciale chiamato "getter" a cui si attaccano le molecole vaganti. Un team del gruppo del vuoto del CERN ha recentemente dimostrato un nuovo metodo per applicare i rivestimenti getter a tubi a trave molto più stretti che mai. Ciò consentirebbe ad acceleratori come i sincrotroni elettronici di operare con fasci meglio focalizzati e produrre radiazioni più luminose avvicinando i magneti di sterzo ai fasci stessi.

Il metodo tradizionale per l'applicazione del getter prevede la produzione di un plasma del materiale di rivestimento all'interno dei tubi e l'utilizzo dell'alta tensione per depositare il materiale sulle pareti interne. Ma più sottile e lunga è la pipa, più è difficile produrre un plasma stabile; con un diametro di pochi millimetri e una lunghezza di pochi metri, è impossibile che il plasma si formi, rendendo questo metodo inutilizzabile.

Di fronte a tali sfide che spingono i limiti delle tecniche esistenti, l'adozione del pensiero inverso aiuta. Piuttosto che costruire prima il tubo e applicare il rivestimento getter al suo interno, gli ingegneri hanno invertito il processo. Hanno prima applicato il rivestimento getter all'esterno di una struttura scheletrica temporanea e poi hanno costruito il tubo della trave attorno al rivestimento mediante un processo di placcatura in metallo. La struttura scheletrica, noto come "mandrino sacrificale" ed è realizzato in alluminio di elevata purezza, fu poi sciolto, lasciando dietro di sé una camera a vuoto stretta con un rivestimento getter pre-applicato.

"Il vantaggio chiave della nostra tecnica è che può essere utilizzata anche per realizzare camere a vuoto con sezioni trasversali non circolari, "dice Lucia Lain Amador, il dottorando che guida il progetto. "E non si limita ai rivestimenti getter:può essere utilizzato per applicare altri rivestimenti funzionali in futuro". Il concetto di utilizzo di un mandrino sacrificale non è nuovo, infatti i ricercatori dell'Istituto Paul Scherrer (PSI) in Svizzera hanno utilizzato mandrini in gomma siliconica. L'innovazione del team del CERN è stata nel lavorare con l'alluminio, quale, a differenza della gomma siliconica, produce un mandrino rigido e privo di sostanze inquinanti.

Al momento, la tecnologia non è destinata all'uso in collisori come l'LHC ma è mirata ai sincrotroni elettronici, che richiedono tubi trave di piccolo diametro con geometrie variabili. Lucia e i suoi colleghi hanno perfezionato la tecnica producendo diversi prototipi di camere a vuoto e sperano di vederne un uso diffuso nei prossimi anni.