Tìm hiểu về Cyclotron: Cách chúng hoạt động và ứng dụng của chúng

Cyclotron là một loại máy gia tốc hạt sử dụng từ trường để tăng tốc các hạt tích điện, chẳng hạn như proton hoặc ion, lên tốc độ cao. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng y tế, chẳng hạn như điều trị ung thư và trong môi trường nghiên cứu để nghiên cứu tính chất của các hạt hạ nguyên tử.

Trong cyclotron, từ trường được tạo ra bởi một loạt cuộn dây bao quanh lõi trung tâm. Từ trường làm cho các hạt tích điện xoắn ốc ra ngoài khi chúng di chuyển qua máy, tăng tốc chúng lên tốc độ ngày càng cao. Các hạt có thể được định hướng để va chạm với vật liệu mục tiêu, chẳng hạn như chùm proton va chạm với một mẫu mô hoặc chúng có thể được sử dụng để tạo ra đồng vị phóng xạ cho các ứng dụng nghiên cứu hoặc chụp ảnh y tế.

Cyclotron tương đối nhỏ và gọn so với các loại khác của máy gia tốc hạt, khiến chúng rất phù hợp để sử dụng trong bệnh viện và phòng thí nghiệm nghiên cứu. Chúng cũng tương đối rẻ tiền để xây dựng và vận hành, điều này khiến chúng trở thành lựa chọn phổ biến trong nhiều năm. Tuy nhiên, chúng có khả năng tăng tốc hạn chế so với các máy gia tốc lớn hơn, chẳng hạn như synchrotron hoặc linac, và không thích hợp cho các thí nghiệm vật lý năng lượng rất cao.