betatron

Betatron olarak da bilinen, elektron spinner, a, dairesel hızlandırıcı uygun için elektrik yüklü gibi parçacıkların elektron veya pozitron ve erken tip elektron hızlandırıcı . Kullanılan radyoterapi ve radyografik test haline geldi , ancak daha iyi kontrol edilebilir elektron doğrusal hızlandırıcı tarafından art arda yer değiştirdi.

inşaat

Betatron siklotrona benzer , çünkü hızlandırılmış parçacıklar göreceli olmayan enerji ile spiral bir yolda, yaklaşık olarak dairesel olan bir manyetik alan tarafından tutulur . Bununla birlikte, herhangi bir ivme elektrotuna sahip değildir; bunun yerine manyetik alan zamanla değişkendir. İndüksiyon yasasına göre , manyetik akıda zamanla meydana gelen bir değişiklik, halka şeklinde bir elektrik alanı yaratır . Bununla elektronlar hızlanır. Halka şeklindeki elektron ışını, bir transformatörün ikincil bobinini temsil eder.Betatron'un enerji sınırı yaklaşık 200  MeV'dir , elektronlar bu durumda oldukça görecelidir ve neredeyse ışık hızındadır .

Hızlanma için serbest elektronlar , radyoaktif bir preparattan değil, sıcak bir katottan gelir . Betatron'un beta bozunması ile ilgisi yoktur, ancak hızlandırılmış ışın ve beta radyasyonu arasındaki benzerlik nedeniyle adlandırılmıştır .

Tarih

Tarihsel betatron
(6 MeV, yapım başlangıcı 1942)

İlk işlevsel betatron, 1935'te Max Steenbeck tarafından Siemens-Schuckertwerke Berlin'in araştırma laboratuvarında geliştirildi , ancak başlangıçta gizli tutuldu ve diğer öncelikler nedeniyle takip edilmedi. 1940 yılında bir betatron yaptırılmıştır tarafından Donald William Kerst de Illinois Üniversitesi'nde . Onun yayınında Physical Review, Kerst sevk etmek açıkça Rolf Widerøe Genel Elektrik at Siemens ile temas halinde olduğu için, muhtemelen, bunu bildiği halde, 1920'lerde betatron sırt için fikri vardı, ama Steenbeck çalışmalarını söz etmedi zaman ve Steenbeck'in GE'deki çalışması biliniyordu.

1942'de Konrad Gund başladı endüstriyel olarak Almanya'da üretilen ilk 6 MeV betatron gelişmekte at Siemens-Reiniger'ın (resme bakın) Erlangen. 1946'daki savaştan sonra Göttingen'de kanser tedavisi ve temel fizikte kullanıldı.

Edebiyat

  • Hanno Krieger: Teknoloji ve tıp için radyasyon kaynakları - Teubner Verlag 2005 - ISBN 3-8351-0019-X

İnternet linkleri

Commons : Betatrons  - resimler, videolar ve ses dosyaları koleksiyonu

Bireysel kanıt

  1. Pedro Waloschek: Rolf Wideröe kendisi hakkında: hızlandırıcı yapımı ve radyasyon terapisinde bir öncünün hayatı ve işi. Vieweg + Teubner, 1994, ISBN 978-3-528-06586-7 , s.68-69
  2. Wolfgang U. Eckart: 100 yıllık organize kanser araştırması. Georg Thieme Verlag, 2000, ISBN 978-3-13-105661-0 , s.140
  3. Harry Friedmann: Nükleer Fiziğe Giriş Wiley-VCH Verlag, 2014, ISBN 978-3-527-41248-8 , s. 357
  4. ^ Atomdan nükleer enerjiye ( İnternet Arşivi'nde 15 Şubat 2016 tarihli Memento ) Walter Kaiser. VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik eV web sitesi 4 Kasım 2015. Erişim tarihi 14 Kasım 2016.
  5. Sergei S. Molokov, R. Moreau, H. Keith Moffatt: Manyetohidrodinamik: Tarihsel Evrim ve Eğilimler. Springer, 2007, ISBN 978-1-84127-172-9 , s.56
  6. Max Steenbeck: Impetus ve Etkiler. Hayat yolumdaki adımlar. Ulusun Yayınevi, 1977