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