طراحی سیملوله و میدان مغناطیسی مناسب، جهت خط انتقال باریکه پروتونتراپی با لیزر موسسه HZDR آلمان
نویسندگان
1 دانشگاه حکیم سبزواری
2 دانشگاه حکیم سبزواری
3 دانشگاه حکیم سبزواری
doi
چکیده
امروزه به دلیل هزینه های بالا و ابعاد بزرگ شتاب دهنده های متعارف پروتونی، استفاده از روشهای بهینهی دیگری جهت تولید باریکه پروتونی مورد مطالعه قرار گرفته است. یکی از روشهای مهم و جدید، استفاده از شتابدهنده های پروتونی مبتنی بر باریکهی لیزری می باشد. در این روش، لیزرهای با توان بالا (W/cm2 1018~ ) بر روی یک هدف با عدد اتمی بزرگ فرود آمده و با ایجاد یک محیط پلاسمایی باعث شتاب یونها و تولید پروتون خواهند کرد. در حال حاضر پروژه هایی در این زمینه همچون: ELIMED جمهوری چک، PMRC ژاپن،DROT مونیخ، HZDR درسدن آلمان و ... در حال انجام است. با توجه به پراکندگی زاویهای نسبتا زیاد پروتونها، کاهش پراکندگی و موازی سازی آنها جهت انتقال، اهمیت بسیار زیادی دارد. در این تحقیق، با استفاده از ابزار GEANT4، طراحی یک سیم لوله و میدان مغناطیسی مورد استفاده در خط باریکه ی موسسه ی HZDR آلمان انجام شده است. اثر سیم لوله بر پروتونهایی با واگرایی اولیه 5 درجه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد در نظر گرفتن جزییات سیم لوله تاثیر مستقیمی بر محاسبات پروفایل پروتونها داشته و امری ضروری است. بیشنیه ی میدان مغناطیسی سیم لولهای، برای قرارگیری سامانه ی گزینشگر پروتون در فاصله ی یک متری چشمه، 20~ تسلا محاسبه شد.