Autor: Comunicaciones CCHEN

Desde el 3 al 12 de marzo de 2025, se desarrolló la primera versión de los “Seminarios de Investigación CCHEN: Innovación Científica para Futuros/as Líderes en Ciencia, Tecnología y Desarrollo”, organizada por la Comisión Chilena de Energía Nuclear (CCHEN), con el objetivo de vincular las temáticas de la CCHEN con los procesos de tesis, memoria o investigación de universidades del país.

La actividad buscó promover el carácter multidisciplinario del ecosistema de I+D de la Institución, y orientarlo a estudiantes de pregrado, en fase de definición de sus temas de tesis, memorias o hitos similares de finalización de carrera; a estudiantes de posgrado con interés en complementar sus programas de posgrado (magíster y doctorado); y a postulantes a posdoctorado, que proyectan un posdoctorado y requieren una institución de investigación donde realizar su trabajo investigativo.

“En la CCHEN creemos firmemente en el poder de la investigación para transformar desafíos en oportunidades. Por eso, estos seminarios buscan abrir nuevas puertas a quienes inician su camino en el mundo de la ciencia, la tecnología y la innovación, ofreciéndoles herramientas, redes de contacto y acceso a nuestras instalaciones de vanguardia. Estos días podrán conocer el trabajo de nuestros centros de investigación, explorar áreas de estudio de impacto y dialogar con especialistas en diversas disciplinas. Queremos que sea un espacio de aprendizaje mutuo, donde surjan ideas y colaboraciones que impulsen el desarrollo del conocimiento en el país”, destacó el Director Ejecutivo de la CCHEN, Dr. Luis Huerta Torchio.

Por su parte -y en relación al origen de esta idea- el Dr. Jalaj Jain, investigador del Centro de Investigación en la Intersección de Física de Plasmas, Materia y Complejidad (P2mc), señaló que “nació de una reflexión profunda sobre el rol de la CCHEN en el panorama científico nacional e internacional. Como organizador, siempre he creído que el progreso de una sociedad está intrínsecamente ligado a su capacidad de atraer talento, fomentar nuevas ideas y promover investigaciones que desafíen los límites del conocimiento. Este proyecto es resultado de esa convicción personal, combinada con la misión institucional de CCHEN de avanzar en el desarrollo tecnológico y científico”.

Explorando las ciencias en terreno

La agenda incluyó un nutrido programa, que comenzó con la presentación de cada centro de investigación de la CCHEN -esto es el Centro de Investigación en la Intersección de Física de Plasmas, Materia y Complejidad (P2mc); Centro de Física Nuclear y Espectroscopia de Neutrones (CEFNEN); Centro de Materiales para la Transición y Sostenibilidad Energética (METS); Centro de Tecnologías Nucleares en Ecosistemas Vulnerables (CTNEV) y Centro de Investigaciones Nucleares para Aplicaciones en Salud y Biomedicina (CINASB).

De igual modo, los y las asistentes participaron en charlas dedicadas a las líneas específicas de investigación de cada centro CCHEN-ID y visitaron algunas de las principales instalaciones, tanto del Centro de Estudios Nucleares La Reina como de Lo Aguirre.

Tras participar en el evento, compartimos, a continuación, algunos de sus comentarios:

“Los conocimientos que he adquirido en mi formación durante el Magister de Tecnología Nuclear de la UTEM me han sido de utilidad para comprender las investigaciones que se llevan a cabo en la CCHEN, especialmente en cómo interaccionan las radiaciones ionizantes con la materia. Además de visualizar desde una perspectiva más aplicada los distintos tipos de tecnologías nucleares y que se está haciendo en materia de ciencia y tecnología en el país. 

En este aspecto, resulta primordial asistir a estas instancias, ya que nos permiten ampliar redes de colaboración que puedan concluir en estudios futuros, no sólo en el área de las ciencias nucleares, sino también en lo que respecta a desafíos emergentes desde diferentes sectores, como por ejemplo en matriz energética, aplicaciones médicas o ecosistemas vulnerables. Espero que se brinden más espacios como estos en los que se pueda compartir y reflexionar formativamente lo que se está llevando a cabo y que puedan contribuir en el camino hacia nuevas innovaciones y tecnologías en vías del desarrollo sustentable que requiere el país”.

 Paulina Valdivia Chavarria, estudiante de Magíster en Tecnología Nuclear de la Universidad Tecnológica Metropolitana (UTEM).

“Con lo que me quedo de los seminarios es principalmente haber conocido las distintas áreas que tiene la CCHEN y aprender cómo estas se interrelación. En lo personal, para mí fue una bonita experiencia entrar a los laboratorios de las distintas áreas, algo que no siempre se puede hacer. Respecto a qué planeo hacer a futuro, pretendo realizar una pasantía, todavía no tenemos decidido por cuánto tiempo, pero creo que será una provechosa experiencia para mi posgrado poder colaborar y conocer a los integrantes del centro P2mc”.

Danilo Rivera Ibacache, estudiante de Doctorado en Ciencias en la Universidad de Concepción.

“Desde mi formación en biotecnología y mi experiencia en el estudio de IGF2 y alfa-sinucleína en el contexto del Parkinson, veo una gran oportunidad en la integración de mi área de interés con los ámbitos de acción de la CCHEN. Aunque suele asociarse más con la física nuclear, su infraestructura, que incluye el reactor nuclear y el ciclotrón, junto con su experiencia en el uso de radiación tienen un gran potencial en la investigación biomédica.

En particular, la radiación pulsada representa una herramienta innovadora para estudiar los procesos de agregación y disgregación de alfa-sinucleína, una proteína clave en la neurodegeneración asociada al Parkinson. Evaluar cómo la excitación energética afecta su estructura podría abrir nuevas estrategias para modular su comportamiento y reducir su acumulación patológica.

Técnicas como la irradiación de muestras y el uso de aceleradores de partículas permiten caracterizar, a nivel molecular, la interacción de la alfa-sinucleína con estructuras celulares críticas, como la membrana mitocondrial, aportando información valiosa sobre su impacto en la función sináptica y la progresión de la enfermedad.

La combinación de enfoques biotecnológicos con herramientas físicas de alta precisión no sólo contribuiría a una mejor comprensión del Parkinson, sino que también abriría nuevas perspectivas terapéuticas basadas en radiación controlada. En este contexto, estoy desarrollando un proyecto en colaboración con el Centro de Biomedicina de la CCHEN, con el objetivo de fortalecer lazos y explorar nuevas aplicaciones de la radiación en la investigación biomédica y el estudio de enfermedades neurodegenerativas. Me entusiasma enormemente la posibilidad de colaborar con expertos de tan alto nivel, lo que representa una gran oportunidad para enriquecer mi formación y contribuir al avance de la biomedicina”.

Keytlin Rincón Mercado, estudiante de Biotecnología en la Universidad Mayor.

Un nuevo hito en la investigación de frontera en el campo de la física de partículas se concreta con la incorporación al proyecto Search for Hidden Particles, SHiP, de dos investigadores de nuestro Centro de Investigación en Física Nuclear y Espectroscopía de Neutrones, CEFNEN. SHiP es uno de los experimentos en fase de diseño dentro del complejo que la Organización Europea para la Investigación Nuclear (conocida como CERN) ha levantado en Francia y Suiza y que incluye al Gran Colisionador de Hadrones (LHC en inglés). SHiP tiene como meta comenzar sus experimentos en 2033 y explorará el sector oculto de la física de partículas, en la búsqueda de partículas exóticas con interacciones extremadamente débiles, observables más allá del Modelo Estándar.

La incorporación de los investigadores Dr. Francisco Molina y Dr. Jaime Romero del CEFNEN como parte de la colaboración del SHiP, se ha hecho oficial en enero de 2025 y fortalece, con este hito, los vínculos de la CCHEN con el CERN y la comunidad científica internacional. Este acercamiento ha sido posible gracias al apoyo del Instituto Milenio SAPHIR, una de las 40 organizaciones de 18 países que constituye la red de colaboración del proyecto SHiP, que ahora suma a la CCHEN como uno de los institutos chilenos presentes.

El Dr. Francisco Molina y el Dr. Jaime Romero forman parte del Instituto Milenio SAPHIR, donde el Dr. Molina es Investigador Asociado desde enero de 2023 y el Dr. Romero se incorporó como Investigador en mayo de 2024. A través de sus colaboraciones con el CERN en experimentos como ATLAS, SND y NA64, el Instituto Milenio SAPHIR ha facilitado la integración de investigadores chilenos en proyectos de física de partículas de vanguardia. En este contexto y gracias a su calidad de investigadores del instituto, se concretó su incorporación a la colaboración SHiP, permitiendo que su experiencia en física de neutrones y simulaciones Monte Carlo contribuya al diseño y optimización del experimento.

El proyecto SHiP

SHiP es un proyecto emblemático del CERN para las próximas décadas, diseñado para explorar el sector oculto de la física de partículas. Buscará partículas exóticas o “hipotéticas”, que deben ser encontradas más allá del Modelo Estándar y que pueden incluir neutrinos tau, posibles candidatos a materia oscura y otras partículas.

La instalación para el experimento estará ubicada en el Super Proton Synchrotron (SPS), un acelerador de partículas circular de casi 7 kilómetros de largo que forma parte del complejo de 11 instalaciones de investigación nuclear del CERN. SHiP se realizará en una instalación lineal y medirá alrededor de 120 metros. El experimento contará con dos detectores principales:

– Scattering and Neutrino Detector (SND): Diseñado para el estudio de neutrinos tau con alta precisión, permitiendo analizar su producción e         interacción con un nivel de detalle sin precedentes gracias al alto flujo de neutrinos generado en SHiP.

– Hidden Sector Decay Spectrometer (HSDS): Enfocado en la detección y estudio de partículas del Hidden Sector, como fotones oscuros,                  mediadores de materia oscura y otras partículas exóticas de vida media larga, que podrían proporcionar evidencia de una física más allá del          Modelo Estándar.

La CCHEN en SHiP

La contribución del CEFNEN se centra en la simulación y caracterización de los espectros de neutrones generados en el experimento, un aspecto clave para optimizar la detección de partículas y evaluar el impacto de la radiación en la instrumentación.

Las principales actividades a desarrollar incluyen:

– Simulación Monte Carlo del entorno de radiación en SHiP mediante los códigos Monte Carlo FLUKA y Geant4, caracterizando la distribución       espectral y espacial del flujo de neutrones.

– Evaluación del impacto de neutrones en la instrumentación del experimento, asegurando que su interferencia con los detectores sea                       minimizada.

– Optimización de los sistemas de detección mediante estrategias de mitigación de radiación.

Gracias a la experiencia del CEFNEN en cálculos y medidas de flujo de neutrones, esta colaboración posiciona a la CCHEN como un referente global en estudios de neutrones en entornos de alta energía.

Como parte de esta contribución y aprontes para el proyecto, CEFNEN participará en una investigación de tesis de magíster que se centrará en la simulación de los espectros de neutrones utilizando FLUKA, con el objetivo de caracterizar la distribución y energía de los neutrones generados en la interacción del haz de protones con el blanco del experimento. Esto permitirá evaluar el impacto de la radiación en los detectores y optimizar estrategias de blindaje. La investigación será realizada por Francisco Aguilar, uno de los estudiantes de posgrado del CEFNEN, bajo la dirección del Dr. Gonzalo Avaria, Académico de la Universidad Técnica Federico Santa María y la codirección del Dr. Jaime Romero de la CCHEN.

Un encuentro clave para el desarrollo de la investigación científica en Chile sostuvo el Director Ejecutivo de la Comisión Chilena de Energía Nuclear (CCHEN), Dr. Luis Huerta, y el investigador del Centro de Investigación en la Intersección de Física de Plasmas, Materia y Complejidad (P2mc), Dr. Leopoldo Soto, quienes asistieron a la Comisión Desafíos del Futuro, Ciencia, Tecnología e Innovación del Senado de la República, efectuada durante la visita de expertos internacionales en el ámbito de la física de plasmas, en el marco de un encuentro del grupo latinoamericano de fusión nuclear que tuvo lugar en Chile.

Durante la reunión, que contó con la participación del Senador Francisco Chahuán, el equipo norteamericano, encabezado por el Dr. Jean Paul Allain, Director Asociado de la Oficina de Ciencias y Energía de Fusión Nuclear del Departamento de Energía de Estados Unidos, planteó la propuesta de establecer una nueva línea de colaboración con el gobierno de Chile, con el objetivo de fortalecer la investigación, el desarrollo tecnológico y el emprendimiento en el ámbito de la fusión nuclear.

CCHEN en el contexto internacional

Durante la reunión se abordaron los avances en la investigación en fusión nuclear y el impulso que la CCHEN ha dado al litio, en el marco del Memorando de Entendimiento (MoU) firmado entre el gobierno de Chile, a través del Ministerio de Energía, y el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA), durante venida al país del Director General del OIEA, Rafael Mariano Grossi. Dicho acuerdo fortalece la posición de Chile en la investigación de materiales y tecnologías necesarias para el desarrollo de la fusión nuclear.

De igual modo, en el contexto internacional, destacó la participación de la CCHEN en el reciente encuentro del Grupo Mundial de Fusión Nuclear, organizado por el OIEA y el gobierno de Italia, donde Chile fue uno de los tres países latinoamericanos invitados. En este foro, al que asistió el Director Ejecutivo de la Comisión, se enfatizó la importancia del litio chileno como precursor del tritio necesario para la fusión nuclear y la contribución del país en el estudio de materiales para la generación de tritio en reactores de fusión.

Dado lo anterior, la CCHEN reafirma su rol como actor clave en el ecosistema de ciencia y tecnología en Chile, con una visión de futuro orientada al desarrollo sostenible, la innovación y la investigación en las energías del futuro.

“La investigación en física de plasmas y fusión nuclear tiene un gran potencial para impulsar soluciones innovadoras en diversas áreas, desde la fusión nuclear hasta aplicaciones en medicina y medioambiente. Bajo ese contexto, la CCHEN continúa promoviendo colaboraciones con centros académicos y de investigación a nivel nacional e internacional”, concluyó Luis Huerta.

La salud pública es un pilar esencial del bienestar social, y su sostenibilidad depende en gran medida del acceso equitativo y oportuno a diagnósticos y tratamientos médicos fundamentales. Un ejemplo es el yodo radioactivo, insumo crítico para el tratamiento de patologías tiroideas como el cáncer y el hipertiroidismo. La falta de este elemento impacta directamente en la capacidad del sistema de salud para atender a los y las pacientes que lo requieren.

En este contexto, la alianza entre la Comisión Chilena de Energía Nuclear (CCHEN) y la Central de Abastecimiento del Sistema Nacional de Servicios de Salud (Cenabast) marca un avance significativo para garantizar el suministro de radioyodo en nuestro país. Este convenio no sólo busca agilizar y mejorar el acceso a radioisótopos, sino que también se posiciona como un modelo de colaboración interinstitucional que optimiza recursos y fortalece la atención médica en Chile.

Para graficar lo anterior, cabe destacar que hoy la producción de yodo radiactivo de la CCHEN permite abastecer a 10 hospitales públicos, lo que se traduce en cerca de 100 pacientes por semana. Antes de la alianza con Cenabast, en 2024, alcanzábamos 40 pacientes semanales, y no atendíamos requerimientos de regiones. Nuestra producción del radiofármaco ha aumentado a más del doble, pasando de 3 a 6.5 curies a la semana, y la alianza con CENABAST ha permitido contar con la logística para la distribución desde Antofagasta hasta Valdivia.

Representantes de Cenabast durante una visita al Laboratorio de Radioquímica de la CCHEN. La imagen es gentileza de Cenabast. 

 Convenio colaborativo

La primera fase del convenio implicó la importación directa de radioyodo por parte de Cenabast, como medida crítica para asegurar la disponibilidad de este insumo. 

Actualmente, la segunda etapa del convenio se encuentra en fase de elaboración, e implica la creación de un flujo continuo de suministro de yodo desde la CCHEN, y con el apoyo de Cenabast en la gestión de la distribución del yodo a lo largo del país. De esta forma, es posible garantizar que las instituciones de salud pública que, tradicionalmente, han enfrentado desafíos logísticos y de oportunidad en el acceso a tratamientos, cuenten con los insumos necesarios.

La CCHEN, a través del Departamento de Producción de Radiofármacos de la División de Producción y Servicios, se ha consolidado como el único productor, proveedor y comercializador de yodo en el país, cumpliendo -con gran esfuerzo- con la demanda generada por los tratamientos de pacientes con patologías tiroideas, en forma semanal. La decisión de trabajar de la mano con Cenabast es un claro reconocimiento de la necesidad de fortalecer las cadenas de suministro dentro del sistema de salud público.

De acuerdo con las proyecciones para el año 2025, se espera que la CCHEN continúe con el suministro de radioyodo a Cenabast, lo que marcará un hito en la transición hacia un sistema de abastecimiento más robusto y eficiente. “Esta acción es un testimonio del compromiso institucional por mejorar el acceso a tratamientos esenciales y, en consecuencia, la calidad de vida de los y las pacientes que dependen de estos procedimientos médicos”, enfatizó el director ejecutivo de la CCHEN, Dr. Luis Huerta Torchio.

Con el aumento constante en el número de casos de enfermedades tiroideas, resulta de suma importancia que las entidades involucradas mantengan una planificación estratégica que contemple tanto la previsión de la demanda como la logística necesaria para su abastecimiento. Tal planificación no sólo optimiza recursos, sino que también contribuye a la formación de un sistema de salud más resiliente y adaptado a las cambiantes necesidades de la población.

“La alianza entre la CCHEN y Cenabast representa un avance significativo hacia la optimización del abastecimiento nacional de radioyodo, al garantizar la disponibilidad de este insumo, crítico en la atención médica para pacientes con patologías tiroideas en Chile. En un mundo donde los desafíos en el ámbito de la salud son cada vez más complejos, iniciativas colaborativas como esta son modelos a seguir para otros países y sectores, demostrando que la cooperación interinstitucional puede marcar la diferencia en el bienestar de la población”, concluyó la autoridad de la CCHEN.

Equipos de Cenabast y CCHEN buscan fortalecer abastecimiento nacional de radiofármacos. La imagen es gentileza de Cenabast. 

El acero está en todas partes: en edificios, puentes y autos, entre muchos otros. Pero su producción también es una de las grandes fuentes de emisión de CO₂ en el mundo. Cada tonelada de acero fabricada puede liberar hasta tres toneladas de CO₂ a la atmósfera. Entonces la pregunta es, ¿cómo enfrentar este desafío sin renunciar a un material clave para el desarrollo?

Para aportar a la respuesta, el Centro de Investigación en Minería Sustentable (CIMS) se adjudicó fondos a través del “Programa Tecnológico Reconversión Tecnológica de Relaves: Innovación para la Minería Secundaria y Gestión Sostenible de Pasivos Ambientales” de Corfo, junto a siete instituciones coejecutoras, que incluye a JRI Ingeniería, Universidad de Minería y Tecnología de Freiberg (TUBAF, por sus siglas en alemán), Keyprocess, Brinca, Domolif, Agro Spora y la Comisión Chilena de Energía Nuclear (CCHEN).

Representantes de contrapartes involucradas en el proyecto se reúnen para coordinar pasos a seguir.

El objetivo es desarrollar una solución integral para los relaves, desde su generación hasta el uso de suelos en los tranques. En ese contexto, con este proyecto se busca generar polvo de hierro mediante procesos electrolíticos que no producen CO₂ durante su funcionamiento. Es decir, si mediante esta metodología se generaran 20 toneladas de hierro en polvo, se ahorraría la producción de hasta 60 toneladas de CO₂.

Lo anterior conllevará una serie de fases, entre ellas una relacionada a la recuperación de metales de valor desde relaves mineros, mediante procesos de lixiviación y electroquímicos. Dentro de ella, la participación de la CCHEN será clave, a través del investigador del Centro de Materiales para la Transición y Sostenibilidad Energética (METS), Dr. José Joaquín Hernández.

Su rol apunta al desarrollo de una metodología que busca recuperar metales valiosos a través de mejoras aplicadas a las técnicas de lixiviación convencional, enfatizando la recuperación de hierro en forma de polvos, utilizando procesos químicos selectivos que permitan dar valor agregado a los residuos mineros masivos y con ello avanzar hacia el desarrollo de una minería sustentable.

Investigador Dr. José Joaquín Hernández actúa como contraparte de la institución en el proyecto.