Dinamitron - Dynamitron

Dinamitron bir elektrostatik parçacık hızlandırıcı tarafından icat edildi Mareşal Cleland 1956'da Washington Üniversitesi ve IBA Industrial (eski adıyla Radiation Dynamics) tarafından üretilmiştir.[1] [2][3][4][5][6] Şuna benzer Cockcroft-Walton hızlandırıcı, bir dizi kullanarak kapasitör -diyot yüksek oluşturmak için merdiven ağı DC Elektrot ile toprak potansiyelindeki bir hedef arasındaki boşaltılmış bir ışın tüpü boyunca parçacıkları hızlandıran bir elektrot üzerindeki voltaj.[6] Bununla birlikte, kapasitif merdiven, CW'de olduğu gibi bir ucundan güç almak yerine, merdiven sütunun her iki tarafındaki iki uzun silindirik elektrot arasında uygulanan yüksek frekanslı bir salınım voltajı ile elektrostatik olarak paralel olarak yüklenir ve bu da voltajı yarım daire şeklinde indükler. korona yüzükler diyot doğrultucu tüplerin her bir ucuna takılır.[2] bir indüktör ile kombinasyon halinde bu yapı bir yankılanan tank devresi için osilatör 100 kHz frekansta voltaj sağlamak. Diyot pompalarındaki alternatif voltaj, Cockcroft-Walton devresinde olduğu gibi, bir yönde diyot dizisini yüksek voltaj elektroduna yükler. Bu tasarımın avantajı, Cockcroft-Walton tasarımından daha yüksek ışın akımları, yüzlerce miliamper üretebilmesi ve yüksek frekansın hızlanan voltajdaki dalgalanmayı azaltmasıdır.[4] Hızlandırıcı yığını, basınçlı bir tankın içindedir sülfür hekzaflorid yalıtım için gaz. Elektronları veya pozitif iyonları hızlandırabilir ve tandem sürümleri oluşturulmuştur.

Dynamitron, 0,5 ila 5 MeV çıkış enerjisine ve 50 ila 200 kW ışın gücüne sahip çeşitli modellerde üretilmiştir.[2] Ana kullanım alanı endüstriyel ışınlama uygulamalarındadır; en yaygın olanları polimerdir çapraz bağlama üretimi için ısıyla daralan makaron, ve küçültmek gıda ambalajı için plastik film, sterilizasyon ve plastik köpük ve lastik bileşenlerinin sertleştirilmesi.[4] Başta ABD'de olmak üzere yaklaşık 200 birim faaliyettedir.[7] İngiltere'deki Birmingham Üniversitesi ve Japonya'daki Tohoku Üniversitesi dahil olmak üzere üniversite araştırma ortamlarına bir dizi kurulmuştur.[8] Dinamitronlar için modern bir araştırma uygulaması, yüksek yoğunluklu bir nötron kaynağıdır. Lityum (p, n) reaksiyonu yoluyla potansiyel uygulamalarla nötron üretimi için özellikle uygundurlar. nötron görüntüleme, aktivasyon analizi ve Bor Nötron Yakalama Tedavisi.

Referanslar

  1. ^ Cleland, Marshal R., ABD Patenti 2875394A, Gerilim çoğaltma aparatı, dosyalanma tarihi: 29 Ekim 1956, verildi: 24 Şubat 1959
  2. ^ a b c Nunan Craig S. (26 Mayıs 1989). Endüstriyel Hızlandırıcıların Günümüz ve Gelecek Uygulamaları (PDF). 9. Fermilab Endüstriyel İştirakler Yuvarlak Masa Toplantısı Hızlandırıcı Uygulamaları Üzerine Bildiriler. Fermilab, Batavia, Illinois: Stanford Doğrusal Hızlandırıcı Merkezi. s. 64. Alındı 30 Temmuz 2020.
  3. ^ McDonald, Kirk T. (19 Şubat 2015). "JUNO Pozitron Kalibrasyonu için Dinamitron veya Rodotron" (PDF). JUNO Pozitron Hızlandırıcı Çalıştayı. Brookhaven Ulusal Laboratuvarı. Alındı 30 Temmuz 2020.
  4. ^ a b c Cottereau, E. "DC hızlandırıcılar" (PDF). Tandetron. Alındı 30 Temmuz 2020. Alıntı dergisi gerektirir | günlük = (Yardım), s. 4
  5. ^ Galloway, R. A .; DeNeuter, S .; Lisanti, T. F .; Cleland, M.R. (2003). Endüstriyel Uygulamalar için Yeni IBA Kendinden Korumalı Dinamitron Hızlandırıcı. CP680, 17. Uluslararası Araştırma ve Endüstride Hızlandırıcıların Uygulanması Konferansı. Amerikan Fizik Enstitüsü. s. 977–980. ISBN  0-7354-0149-7. Alındı 30 Temmuz 2020.
  6. ^ a b Wilson, Edmund; Wilson, Edward J. N .; Wilson, E.J.N (2001). Parçacık Hızlandırıcılara Giriş. Oxford University Press. s. 193. ISBN  9780198508298.
  7. ^ "Mareşal Cleland'ın kısa süre önce ölümü". Haberler. Uluslararası Işınlama Derneği. Mayıs 2019. Alındı 30 Temmuz 2020.
  8. ^ S. Matsuyama, K. Ishii, M. Fujisawa, Y. Kawamura, S. Tsuboi, K. Yamanaka, M. Watanabe, Y. Hashimoto, S. Ohkura, M. Fujikawa, T. Nagaya, K. Komatsu, H. Yamazaki, Y. Kikuchi, Tohoku Üniversitesi'nde mikro ışın ve nanobam uygulamaları için 4,5 MV Dinamitron hızlandırıcının yükseltilmesi, Fizik Araştırmalarında Nükleer Aletler ve Yöntemler, B Bölümü: Malzemeler ve Atomlar ile Işın Etkileşimleri, Cilt 267, Sayılar 12–13, 15 Haziran 2009 , Sayfalar 2060-2064

Dış bağlantılar