Magyar Tudományos Akadémia
Atommagkutató Intézet

Tandetron

Kategória Gyorsító
Szervezeti egység
Eszközfelelős
Üzembentartó MTA Atomki
Felhasználás Kutatás, Szolgáltatás, Fejlesztés
Érték Nagy értékű
Kutatási témák
Kivonat

Az MTA Atomki 2014 májusában helyezte üzembe a High Voltage Engineering Europa BV holland cég által gyártott Tandetron típusú részecskegyorsítót. 2015 januárban beüzemeltük a negatív hidrogén ionokat előállító Duoplazmatron ionforrást az injektor mágnessel és egy egyszerű, ideiglenes kapcsolómágnest. 2015 júniusában integrálásra került egy 9 portos kapcsoló mágnes amely jelentősen kibővítette lehetőségeink körét. Jelenlegi kiépítésben 200 keV - 4 Mev energiájú protonnyalábot tudunk a céltárgyra eljuttani, maximum 25μA áramerősséggel.

 

 

 

Leírás

Az MTA Atomki 2014 májusában helyezte üzembe a High Voltage Engineering Europa BV holland cég által gyártott Tandetron típusú részecskegyorsítót. 2015 januárban beüzemeltük a negatív hidrogén ionokat előállító Duoplazmatron ionforrást az injektor mágnessel és egy egyszerű, ideiglenes kapcsolómágnest. A Tandetron gyorsító működési elvéből fakadóan a negatív ionokból nagyenergiájú pozitív ionnyalábot (ebben az esetben proton nyalábot) állít elő. Ez az egyszerű első elrendezés azonnal lehetővé tette két kutatási nyalábvég megvalósítását: az ionnyaláb kihozatalát a levegőbe és egy nukleáris asztofizikai nyalábvég összeállítását. A nukleáris asztofizikai nyalábvégen készült első tudományos eredményt egy poszteren mutattuk be az EuNPC2015 konferencán Groningenben, Hollandiában, amely elnyerte a legjobb poszter díjat ("Best poster prize"). 

Középen látható a Tandetron gyorsító. A Duoplazmatron ionforrás és az injektor mágnes a jobb oldalon, a beüzemelés alatt álló nyalábvégek a bal oldalon helyezkednek el. Időközben beszereztünk egy 9 nyalábvég csatlakoztatását lehetővé tévő professzionális kapcsolómágnest is.

Egy Multicusp ionforrás és egy 90 fokos eltérítő (analizáló) mágnes beszerzésével a gyorsító elrendezése jelentősen átalakul és eléri végső formáját. A Multicusp ionforrás (piros téglalappal jelölve) tartalmazni fog egy +/- 30 fokos eltérítő mágnest, ami lehetővé teszi a hidrogén vagy a hélium ionforrás kiválasztását. A Duoplazmatron ionforrást át fogjuk alakítani cézium sputtering ionforrássá, ami lehetővé teszi nagy tömegszámú negatív ionok előállítását. A Tandetron nagyenergiás oldalára kerül majd a 90 fokos analizáló mágnes. A kapcsoló mágnest a jelenlegi (ideiglenes) helyéről át fogjuk telepíteni az analizáló mágnes kimenetére. A nanoszondát is átköltöztetjük az új helyére, a kapcsoló mágnes jobb oldali 10 fokos kimenetére. A mikroszonda is át fog ide költözni a régi Van de Graaff gyorsítótól, ezáltal sokkal jobb minőségű ionnyalábot fog kapni (stabilitás, nyalábméret, stb). Az új analitikai nyalábvég a kapcsoló mágnes egy másik kimenetére kerül. További nyalábvégek kifejlesztése is lehetővé válik a jelenlegi és a jövőbeli belső és külső felhasználók számára. Az ehhez szükséges vákuumrendszer helyét piros vonalakkal mutatja az ábra.