چاپ

شتابدهنده ها

.

این نوع چشمه بر اساس ذره پرتابه به سه دسته تقسیم می شود:

شتاب دهنده های پروتون شتاب دهنده های دوترون شتاب دهنده های الکترون

تلاش هاي بسياري براي ساخت چشمه هاي نوترون ارزان تر، کوچکتر و با قابليت پذيرش افکار عمومي صورت گرفته است. در اين راستا استفاده از شتابدهنده ها بيشتر  مورد توجه قرار گرفت. با شتاب دادن ذرات باردار سبک مثل پروتون و دوترون تا يک انرژي معين و بمباران هدفي مناسب بوسيله اين ذرات يک چشمه نوترون بدست مي آيد. استفاده از شتابدهنده ها به جاي راکتور مزاياي بسيار ي دارد، که مهمترين آنها عبارتند از:

ارزان تر هستند. ايمني بيشتري دارند.
ميزان آلودگي گاماي کمتري دارند. نوترون هاي توليدي غالباً کم انرژي اند.
جمع و جور تر هستند. قابل تنظيم و کنترل هستند.
طيف انرژي نوترون آنها محدود تر است. ساخت آنها ساده تر است.
قابل نصب در بيمارستان يا نزديک آن هستند.

در اين چشمه ها ذره اي را به عنوان پرتابه شتاب داده و روي هدفي مي تابانند. جذب پرتابه توسط هسته هاي هدف منجر به توليد نوترون مي گردد.

جهت انتخاب برهمکنش مناسب( هدف و پرتابه) براي توليد نوترون چند عامل بايد در نظر گرفته  شود:

•    پايداري ماده هدف در دماهاي بالا که بواسطه جريان بالاي ذرات فرودي ايجاد مي شود.
•    غناي بالاي ايزوتوپ مورد نظر در ماده هدف تا از واکنش ها و توليد محصولات  ناخواسته جلوگيري شود.
•    موادي انتخاب گردد که هسته دختر کمترين فعاليت را داشته باشد.
•    مناسب بودن مقدار Q و انرژي آستانه واکنش.
•    مناسب بودن سطح مقطع جذب براي توليد بيشتر نوترون

اندرکنش های استفاده شده در BNCT  توسط شتابدهنده ها.

7Li(p,n)7B 9Be(d,n)10B
9Be(p,n)9B 13C(d,n)14N
13C(p,n)13N D-D
D-T

مشخصات برخي چشمه هاي نوترون در BNCT

Target melting point,C Maximum neutron energy at
0 [MeV]
Average neutron energy at 0 [MeV] Neutron yield at 10 mA/S Bombarding
Energy [MeV]
Reaction
181 0.786 0.55 1012×8.9 2.5 7Li(p,n)0
0.113
0.04

1011×2.9

1.915
1287 2.12 1.06 1012×10 4.0 9Be(p,n)0
5.81 2.01 1012×21 1.5 9Be(d,n)0
3550 6.77 1.08 1012×1.8 1.5 13C(d,n)0