Untitled - HerrSchlachter.de

Es gibt viele Bauweisen, das Grundprinzip ist immer
gleich: Mit einem elektrischen und/oder
magnetischen Feld werden geladene Teilchen
innerhalb eines Vakuumrohrs beschleunigt.
Verwenden der Teilchen selbst
Ionentherapie,
Elementarteilchenforschung
Verwenden der Teilchen, um
elektromagnetische Strahlung zu erzeugen
 Strahlentherapie, Forschung
Für medizinische Anwendungen kommen
sowohl die Ionen selbst als auch deren
Strahlung zum Einsatz.
http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/Beschleuniger-Anlage.117968.0.html
Um die Ionen zu beschleunigen gibt es zwei
wesentliche Bauarten:


Linearbeschleuniger
Ringbeschleuniger
Die Teilchen werden geradlinig durch mehrere
aufeinander folgende E-Felder beschleunigt.
Vorteil: Keine Strahlungsverluste durch Bremsstrahlung
Nachteil: Je höher die Endgeschwindigkeit, desto länger
der Beschleuniger
Die Teilchen werden durch ein Magnetfeld auf einer Kreisbahn
behalten und dabei immer weiter beschleunigt.
Vorteil: Nahezu beliebig hohe Geschwindigkeiten
möglich
Nachteile: Dauernde Energieverluste durch
Kreisbahn, daher für große Energien sehr große
Radien nötig (einige hundert Meter bis km)
Die größten Systeme der Welt sind
Ringbeschleuniger . Für medizinische Anwendungen
genügen Linearbeschleuniger .
Mit den Teilchen wird elektromagnetische Strahlung
erzeugt, indem diese nach der Beschleunigung auf
eine wellenförmige Bahn gelenkt werden.
Durch die abwechselnd
gepolten Magnete werden die Teilchen
abwechselnd nach links bzw. rechts beschleunigt
 Wellenbahn
Durch die ständige Beschleunigung senden die
Teilchen Bremsstrahlung einer Frequenz aus.
Diese Frequenz kann über die Abstände der
Magnete beliebig verändert werden.
 Erzeugung von „sauberer“ Strahlung mit
beliebiger Frequenz/Wellenlänge