dimecres, 28 de gener de 2015

El ciclotrón


En 1896; el físico francés Henri Becquerel descubrió el fenómeno de la radiactividad, hecho que dio lugar a un nuevo campo de investigación física. Más tarde Marie y Pierre Curie, hallaron nuevos elementos químicos que poseían esta propiedad. En 1911, El modelo atómico de Rutherford fue descubierto gracias a la utilización de partículas α que bombardeaban una delgada película de oro y se comprobó que algunas de las partículas α eran desviadas de su trayectoria y otras rebotaban en la lámina de oro. Gracias a este experimento se descartaba la teoría atómica de Thompson, y se describía un nucleo atómico que concentraba en un pequeño volumen la mayor parte de la masa. La necesidad de disponer de instrumentos para generar proyectiles con los cuales poder controlar la velocidad y el flujo de las partículas dio lugar a los aceleradores de partículas los cuales se han ido desarrollando y conocemos dos tipos:

  • Los aceleradores lineales: Formados por un conjunto de condensadores o placas situados en línea conectadas a un dispositivo que entrega un campo eléctrico alterno.
  • Los aceleradores circulares: Son aquellos que hacen uso de un campo magnético constante o variable, que curva la trayectoria de la partícula. 


En este caso, el ciclotrón es un acelerador de partículas circular que mediante la acción de un campo eléctrico oscilante y otro magnético consigue acelerar los iones haciéndolos girar en órbitas de radio y energía crecientes. El ciclotrón consta de de dos cajas planas semicirculares, denominadas “des”. Se encuentran encerradas en un compartimento estanco, y el conjunto se halla colocado entre los polos de un electroimán lo bastante grande para proporcionar un campo magnético constante sobre la superficie total de las “des”. El movimiento de las partículas se fundamenta en la Ley de Lorentz:
F= q (v x B)


1 comentari:

  1. Me gustaría completar esta entrada añadiendo algunas de las aplicaciones que tiene el ciclotrón como acelerador de partículas.

    Los fines de este acelerador son:

    -Producción de los radioisótopos necesarios para las exploraciones con la técnica de tomografía de emisión de positrones (PET), y síntesis de los radiofármacos marcados con 11C, 13N, 15O, 18F.

    -Técnicas de irradiación con protones de materiales de interés tecnológico y/o biológico para estudios de daño por irradiación e implantación iónica (línea de haz externo de investigación).

    -Exploraciones de pacientes por técnica PET.

    -Exploraciones de roedores por técnica PET en escáner específico (microPET) para investigación.

    -Estudio y desarrollo de nuevos fármacos para la técnica PET.

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