Construccion De Ciclotron

Construcción de ciclotron
El ciclotrón es un tipo de acelerador de partículas ideado en 1931 por Ernest O. Lawrence y M. Stanley Livingstone, en la Universidad de Berkley (California), como acelerador de partículas cargadas. El método directo de acelerar iones utilizando la diferencia de potencial presentaba grandes dificultades experimentales asociados a los campos eléctricos intensos,Lawrence y Livingstone idearon elciclotrón que evita estas dificultades por medio de laaceleración múltiple de los iones hasta alcanzar elevadas velocidades sin el empleo de altos voltajes.
Los aceleradores de mayor potencia que se construyen actualmente son muy costosos, invirtiéndose más de la mitad de los gastos en la construcción de grandiosos imanes para aceleradores: son los imanesmás grandes y costosos del mundo. Son los elementos imprescindibles de la mayoría de los aceleradores de partículas cargadas (ciclotrones). Y aunque el campo magnético en los aceleradores no supera los 15-17 mil Oe, los aceleradores ostentan los récords dentro de las máquinas más grandes que se utilizan en las investigaciones físicas y en la técnica.
Un ciclotrón es básicamente una cámaracilíndrica de alto vacío en la que mediante un campo magnético paralelo al eje del cilindro y un sistema de radiofrecuencia para generar un campo eléctrico alternante, es posible acelerar a energías muy elevadas (~10 MeV) partículas elementales (como protones ydeuterones) producidas mediante una fuente de iones situada en el centro de la cavidad. Estas partículas se hacen chocar con los blancos,en los que tienen lugar reacciones nucleares que llevan a la obtención de los isótopos emisores de positrones, que serán finalmente utilizados para sintetizar los diferentes radiofármacos. Existen una gran variedad de ellos dependiendo de la potencia (intensidad del haz), la energía hasta la cual se pueden acelerar las partículas-proyectil, los blancos a utilizar, etc... XIV Seminario de Ing.Biomédica 2004 Facultades de Medicina e Ingeniería - Univ. de la República Oriental del UruguayMonografía vinculada a la conferencia de la Dra. Henia Balter sobre "Ciclotrón y PET del núcleo atómico a la imagen molecular por tomografía de emisión de positrones" del 27 de mayo de 2005.
Los físicos crearon los aceleradores con dos fines principales: para descubrir partículas nuevas o investigarlaestructura de los objetos del micromundo (es decir, las propias partículas). Las partículas desconocidas anteriormente pueden obtenerse en el acelerador durante la interacción de las partículas aceleradas con los núcleos de diversos elementos.
El estudio de las pequeñísimas estructuras del micromundo en los aceleradores se funda en que el flujo de partículas aceleradas, de acuerdo con lasleyes de la mecánica cuántica, se puede presentar como ondas de determinada longitud.
Cuanto mayor es la energía de la partícula acelerada, tanto menor es la longitud de la onda. De la física se conoce que son visibles solamente los objetos, cuyas dimensiones lineales superan la longitud de la onda (las ondas luminosas tienen una longitud relativamente grande y, por eso, las posibilidadesdel microscopio corriente de observar objetos pequeños son muy limitadas[1].

Infraestructura
A Requerimientos de la sala
Las especificaciones típicas para el diseño del sarcófago son: Sala del ciclotrón (Sarcófago): según el tamaño delciclotrón es la sala (ejemplo -Área mínima 4 m x 4 m y Altura mínima 3m). El ciclotrón, debido a su peso, tiene que estar ubicado en el nivel de más bajoposible del edificio:
-Peso del ciclotrón 23 toneladas métricas en 4 pilares
-Diámetro del círculo del pilar 28 cm
-Superficie de apoyo del pilar 615.7 cm
-Carga x pilar 10 kg/cm
Debe construirse un hoyo bajo el ciclotrón. Este hoyo estará conectado por ductos para cables o por una trinchera a la salade suministro de energía.
-Hoyo debajo del ciclotrón 40 cm profundo
Toma de tierra:...