Le fonctionnement d'un accélérateur de particules : le bêtatron

Résumé du document

c) Les différentes applications du bêtatron :

- Produit des radiographies de contraste très élevé.

- Premier centre médical (traitement du cancer) : fin des années 50 aux Etats-Unis.

- Développement des bêtatrons compacts et peu couteux en Russie : utilisés dans les laboratoires de petite taille.

- Le bêtatron basse-énergie (7-20 MeV) : utilisation en radiographie médicale et industrielle.

- Le bêtatron portable (environ 7 MeV) : (...)

Extraits

[...] Synchrotrons: Évolution du bêtatron Énergie de l'ordre de millions de MeV, ou TeV Schéma_de_principe_du_synchrotron.jpg (2800×1749) - Google Chrome Introduction Fonctionnement du bêtatron Applications © Synchrotrons Le bêtatron : Comment situer le bêtatron ? L'intensité du champ magnétique de l'anneau est maintenue adaptée de façon synchrone à l'énergie du faisceau de particules Fonctionnement du bêtatron Constitution du bêtatron L 'accélération des électrons Un champ magnétique variable Condition pour que les électrons restent sur l'orbite Vitesse des électrons Une méthode d'éjection d'électron http://www.hephy.at/gallery2/d/27327-1/betatron_0.jpgBetatron.tiffBétatron.tiff 1. Bobines / Coils 2. Tore / Vacuum chamber 3. [...]

[...] Première machine importante de production d'électrons de haute énergie. Introduction Fonctionnement du bêtatron Applications Un bêtatron est un cyclotron développé par Donald Kerst à l'Université de l'Illinois en 1940 pour accélérer les électrons. Mais finalement le concept provient de Rolf Widerøe et le développement précédent s'est produit en Allemagne par Max Steenbeck dans les années 1930. Le bêtatron a été la première machine importante pour produire des électrons de haute énergie. Qu'est-ce que le bêtatron ? Accélérateur de particules Protons Électrons Ions lourds Deutérium Noyaux d'uranium Etc. [...]

[...] Rappel d'un accélérateur de particules Le bêtatron Applications : Et à la sortie du bêtatron ? Création de rayons X Les différentes applications du bêtatron Les ordres de grandeurs Quelques exemples de bêtatrons Introduction Historique Qu'est-ce que le bêtatron ? Rappel d'un accélérateur de particules Le bêtatron http://www.ph.unimelb.edu.au/images/physics_museum/52-1.jpg Historique : Développé par : Donald Kerst (Université de l'Illinois) en 1940. Finalement (1930) le concept provient de : Rolf Widerse le développement produit en : Allemagne par Max Steenbeck dans les années 1930. [...]

[...] Cyclotron : Les particules suivent une trajectoire en forme de spirale Elles sont accélérées par un champ électrique alternatif Énergies de quelques MeV à une trentaine de MeV cyclotron_petit.gif (480×445) - Google Chrome Introduction Fonctionnement du bêtatron Applications © Cyclotron Bêtatron: Les particules circulent sur la même trajectoire presque circulaire. Énergies de quelques centaines de MeV. Limite de l'accélérateur : Force du champ magnétique Image15.gif (600×520) - Google Chrome Introduction Fonctionnement du bêtatron Applications © Bêtatron Le bêtatron : Comment situer le bêtatron ? L'énergie maximale que peut conférer bêtatron est limitée par la force du champ magnétique due à la saturation du fer et de pratiques selon la taille du noyau magnétique. La prochaine génération d'accélérateurs, les synchrotrons, surmonter ces limitations. [...]