Cockcroft-Walton akcelerator 300 keV - neutronski generator

Cockcroft-Walton akcelerator 300 keV - neutronski generator

- Tip akceleratora: linearni elektrostatski akcelerator maksimalne energije ubrzavanja jednostruko nabijenih iona do 300 keV.
- Izvor visokog napona: visokonaponski uljni transformator od 150 kV, selenski ispravljač i udvostručitelj napona za 300 kV.
- Ionski izvor:
R-F ionski izvor s kapacitivnom vezom (60 MHz, 120 W); ioni: pozitivni ioni H, 2H,
3He, 4He te ioni Na, N i O;
Mogućnost generiranja i ubrzavanja molekularnih iona
Uz određene preinake moguće je ubrzavanje elektrona
Maksimalna struja kontinuiranog ionskog snopa: 1 mA
- Vođenje ionskog snopa: prethodno fokusiranje (gap lens), akceleriranje i jako fokusiranje kvadrupolnim elektrostatskim dubletom; elektrostatski deflektori, kvadrantni kolimator za monitoriranje pozicije snopa, i magnetski dipolni analizator snopa s izlaznim portovima na 0° i +/-30°. Magnetski analizator se napaja s novim SM 30-200 (DELTA ELEKTRONIKA BV) uređajem za napajanje
- Tri eksperimentalne linije za vođenje ionskog snopa do eksperimentalnog uređaja. Linije spojene na portove +/-30° snabdjevene su vodom hlađenim sistemima za manipuliranje tricijskim i deuterijskim metama za generiranje neutrona, kao i sistemom za detekciju neutronu pridruženih čestica u svrhu preciznog određivanja neutronskog fluksa, odnosno apsorbiranih doza neutrona s točnosti od 3% (za 14.5 MeV neutrone). Linija na portu -30° je predviđena, također, za montiranje niskotlačne besprozorne plinske mete i sistema za diferencijalno vakuumsko pumpanje.
Linija na portu 0° je predviđena za montiranje niskotlačne besprozorne plinske mete i sistema za diferencijalno vakuumsko pumpanje, kao i za montiranje rotacijske tricijske mete.

- Vakuumski sistem akceleratora:
- glavna turbomolekularbna pumpa s pripadnom predpumpom;
- turbomolekularna pumpa s pripadnom predpumpom za pumpanje eksperimentalnih linija za vođenje snopa;
- sistem za mjerenje vakuuma u akceleratoru i eksperimentalnim linijama.

- Neutronski generator: neutroni se generiraju na stacionarnim metama na linijama +/-30°
preko nuklearnih reakcija:
3H(2H,n)4He za neutrone od 14 MeV; maksimalni fluks 5×109 n/4ps
2H(2H,n)3He za neutrone od 2.5 MeV; maksimalni fluks 108 n/4ps
Eksperimentalna linija na 0° omogučava korištenje rotacione tricijske mete za generiranje neutronskih flukseva do 5-6×1010 n/4ps.
Pored kontinuiranih ionskih snopova, principu je moguće generiranje i pulsiranih snopova deuterona, odnosno neutrona. U tu je svrhu u driftnu sekciju akceleratora ugrađen sinusni 2.5 MHz pulser i otklonski sistem, koji u kombinaciji s klistronskim modulatorom brzina na liniji +30° omogućava dobivanje pulsiranih snopova frekvencije od 5 MHz s vremenskom širinom od 2.6 ns. Ovaj sistem je konstruiran i ugrađen vlastitim naporima prije dvadesetak godina. Dotrajali cijevni elektronski sistem za pulsiranje nužno je zamijeniti novim u solid state tehnologiji, ukoliko bi za to bilo zainteresiranih korisnika. Također je u principu moguće pulsiranje s pravokutnim pulsevima u mikrosekundnom i milisekundnom području uz ugradnju nove elektronike za pulsiranje.

Funding sources
MZOŠ
Institution

Institut Ruđer Bošković

Bijenička cesta 54

10000

Zagreb

Hrvatska

Location

Zavod za eksperimentalnu fiziku

Laboratorij za nuklearnu fiziku

Zagreb

Bijenička 54

Dodatni eksperimentalni prostor (DEP)

Contact

Saša Blagus

dr.sc.

Instirut Ruđer Bošković, 10000 Zagreb, Bijenička 54

4561-111 /1323

01 46 80 239

091 / 9041-037

Web pages
http://sestar.irb.hr/instrumenti_show.php?ID=33