Università di Pisa - ILIL

acceleratore deve partire dal valore iniziale ω c e diminuire progressivamente.
L’energia cinetica massima in questo caso è data da
√
K max = M 2 c 4 + (qBRc) 2 − Mc 2 (10)
La correzione relativistica è fondamentale per l’accelerazione non solo
degli elettroni, ma anche per gli ioni leggeri. Ad esempio un protone con
energia 40MeV ha un fattore di Lorentz di γ = 1.04.
Pur non essendo
relativistico, un protone con queste caratteristiche necessita delle correzioni
imposte dalla relatività per poter essere accelerato con un ciclotrone. Un
ciclotrone che lavora ad energie relativistiche è chiamato sincro-ciclotrone.
Il raggio tipico di un ciclotrone va da 12.5cm del primo ciclotrone costruito
da Lawrence e Livingston nel 1932 [15], fino a 9m del ciclotrone Triumf
situato a Vancouver, Canada. Le dimensioni di questo tipo di acceleratore
sono ovviamente limitate dalla presenza dei magneti.
Un esempio di ciclotrone utilizzato in ambito medico è quello dell’istituto
di fisiologia clinica (ifc) presso la sezione di Pisa del cnr. Questo ciclotrone
accelera ioni H − . Gli ioni prodotti incidono su un bersaglio di grafite che
estrae i due elettroni per ottenere un fascio di protoni con energia nell’ordine
del MeV. Il raggio di estrazione è 40cm. Il fascio di protoni è utilizzato per
attivare materiali per la pet.
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