عنوان دوره: بیست و نهمین کنفرانس ملی هسته‌ای ایران

دانشگاه صنعتی اصفهان

سیکلوترون نوعی شتابدهنده دایروی است که در آن ذرات باردار تولید شده در چشمه یون، در حضور میدان مغناطیسی به چرخش در می آیند و با وجود میدان الکتریکی در هر گاف، انرژی آنها افزایش می‌یابد تا به شعاع و انرژی نهایی برسند. چشمه یونی یکی از اجزای مهم و اساسی در شتابدهنده‌هاست. لازمه یک شتابدهنده ایجاد باریکه خروجی با جریان مناسب است که ایجاد باریکه با انرژی و جریان مورد نیاز در چشمه یون نقش اساسی در آن دارد. در این مقاله برای شتابدهندۀ سیکلوترون کلاسیک، چشمه یونی پنینگ که مناسب ترین چشمه پروتونی برای این شتابدهنده است طراحی و ساخته شد و تأثیر پارامترهای جریان گاز ورودی، ولتاژ کاتد، میدان مغناطیسی و ولتاژ کشنده بر جریان پرتو یونی آزمایش و شرایط بهینه برای ایجاد بیشترین جریان چشمه به ترتیب sccm6، kV1، T544 /0 و V1500 به‌دست آمد. مقدار جریان بهینه در شرایط خلأ Torr10-4، A22µ به‌دست آمد. نتایج نشان می دهد که یون با جریان مناسبی از چشمه یونی طراحی شده خارج می‌شود

چشمه یونی پنینگ؛ شتابدهنده سیکلوترونی؛ باریکه پروتون؛ ولتاژ کشنده؛ ولتاژ کاتد؛ جریان خروجی چشمه یونی