В вертикальной плоскости спадающим по радиусу магнитным полем

B = B₀(r₀/r)ⁿ

0< n < 1. В циклотроне n» 0.01

Если E_k << mc²(полная энергия E_полн» const) не выполняется то

w = qB/m = qBc²/m₀c²(1 +E_k/m₀c²)

Для соблюдения синхронизма движения части­цы с изменением электрического поля B/m = const т.е. n < 0 (нарушается синхронизм) Þ существование E_кmax

I_p внутри камеры - единицы мА и ограничивается условиями теплосъема. с нее. Выводится 10—20% I_p,

Магнитное ярмо циклотрона ОИЯИ на 35 МэВ по протонам весит 300 т, вес катушек возбуждения 70 т, диаметр магнитных полюсов – 150 см, потребляемая от сети мощность – 180 кВт. Габаритные размеры – 8*13 м² в плане и 4.5 м по высоте.

Задача. Оценить плотность энерговыделения w и мощность поглощённой дозы P в медной мишени, бомбардируемой альфа-частицами с энергией 40 МэВ при токе пучка 1 мА и диаметре пучка 1 см.

Мощность в пучке W = 4010⁶ В*10^-3А = 40 кВт

Пробег R = 1,810^-4А^1/3E^3/2г/см² = 1,810^-4(63)^1/3 (40)^3/2 =1,7 г/см² = 0,2 см

Сечение пучка S= pD²/4 = 0,78 см²

Объём области энерговыделения V = 0,16 см³

w = 250 кВт/см³ !!

Р = 2,510⁵/0,16 см³*910^-3кг/см³ = 1,810⁸ Гр/с!

Больше 15 кВт снять с внутренней мишени не удаётся

Л4 28 09 12

Дата добавления: 2013-12-13