直线加速器 | 合法醫療器材資訊網
1历史;2原理;3主要特点;4行波与驻波加速.5分类;▫电子直线加速器;▫质子直线加速器;▫重离子直线加速器;▫超导直线加速器.6医学应用;▫产品用途 ...
直线加速器的雏形概念最早是由英国科学家G.Ising在1924年提出,1924年他在一篇名为《产生高压极隧射线方法原理》的文章中提出了一个直线加速器的设计图样。根据G.Ising的文章,直线加速器由一个直的真空管道和一系列的带孔的金属漂移管组成。粒子的加速是通过相邻的漂移管之间的脉冲电场完成的,电场和粒子的同步是由电压源和相应的漂移管之间的传输线长度的时间延迟来实现。同时他在文章中写道:“现在来深入讨论实现这一想法的细节问题和可能遇到的困难为时尚早,我希望不久能做一个实验。”这个建议在当时由于电磁技术的水平所限制的确难以实现。但是这个概念相当重要,对直线加速器的发展产生了里程碑式的影响。到了 1928年,直线加速器的概念正式被德国科学家RolfWideroe提出,他完成了世界上第一台直线加速器。R.Wideroe在《产生高电压的新原理》一文中描述了这台加速器的原理,同G.Ising的理念不同,加速器的漂移管是交替的接高频电源和接地。移管的长度随着粒子速度的增加而变长,保证粒子每次可以在正确的时间到达间隙从而被加速。在该加速器中,束流首先形成束团,然后进行高效率的加速。束流在加速时间内处于加速间隙感受加速电场,当电场反向的时候,束团处于漂移管中,这时漂移管屏蔽了减速电场,从而使整个过程是一个加速过程。 [2]
质子直线加速器 1928年E.维德罗提出加速原理[1]。早期利用频率[2]不太高的交变电场[3]加速带电粒子[4],1946年后利用射频[5]微波来加速带电粒子。在柱形金属空管(波导[6])内输入微波[7],可激励[8]各种模式[9]的电磁波[10],其中一种模式沿轴线[11]方向的电场[12]有较大分量[13],可用来加速[14]带电粒子。为了使沿轴线运行的带电粒子始终处于加速状态[15],要求电磁波在波导中的相速[16]降低到与被加速粒子[17]运动同步,这可以通过在波导中按一定间隔[18]安置带圆孔的膜片[19]或漂移管来实现。电子[20]的质量[21]很小,仅几兆电子伏[22]。 中国科学院高能物理研究所[23]35MeV质子[24]直线加速器的加速腔的能量[25]时,电子的速度[26]已接近光速[27],带圆孔的膜片[28]装置适用于加速电子;质...[放射治療技術] 醫用直線加速器 | 合法醫療器材資訊網
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