Siklotron (Parçacık Hızlandırıcı) Nasıl Çalışır?

Siklotron, yüklü atom altı parçacıkları (proton veya döteron gibi) çok yüksek hızlara ve enerjilere çıkarmak için kullanılan dairesel bir parçacık hızlandırıcı türüdür. Tıbbi görüntüleme (PET taramaları için izotop üretimi) ve temel fizik araştırmalarında kullanılır.

Bir siklotron, "D" harfi şeklinde, içi boş iki yarım daire metal elektrottan ("dee" olarak adlandırılır) ve bu dee'lerin üzerine ve altına yerleştirilmiş büyük bir elektromıknatıstan oluşur. Parçacıklar, sistemin tam merkezine enjekte edilir. Dee'lere, sürekli yön değiştiren bir alternatif akım (AC) voltajı uygulanır. Bu, dee'ler arasındaki boşluğun elektrik alanının yönünün sürekli değişmesini sağlar. Parçacık bu boşluğu her geçtiğinde, doğru yöndeki elektrik alanı tarafından itilerek hızlanır. Büyük elektromıknatıs ise, parçacıkların düz bir çizgide gitmek yerine, dairesel bir yörüngede kalmasını sağlayan sabit bir manyetik alan oluşturur. Parçacık her hızlandığında, yörüngesinin yarıçapı da artar ve merkezden dışarı doğru spiral bir yol izler. Yeterli hıza ulaştığında ise bir hedefe çarptırılmak üzere sistemden dışarı çıkarılır.

Kelimeler: siklotron, parçacık hızlandırıcı, fizik, nükleer fizik, elektromanyetizma, proton

İlgini Çekebilir

Alüminyum Nasıl Üretilir?

Alüminyum, yerkabuğunda en bol bulunan üçüncü element olmasına rağmen, doğada saf halde bulunmaz. Genellikle "boksit" adı verilen bir cevherin içinde ...

Görüntüle
Dolmabahçe Sarayı Nedir?

Dolmabahçe Sarayı, İstanbul'da, Boğaziçi'nin kıyısında yer alan ve Osmanlı İmparatorluğu'nun son dönemlerine damgasını vuran, Batılılaşma etkilerinin ...

Görüntüle
Bok Böceği (Scarabaeus) Nedir?

Bok böceği (veya skarabe), Scarabaeidae familyasına ait, büyük hayvanların dışkılarını (gübrelerini) besin olarak kullanan ve bu dışkıları yuvarlak to...

Görüntüle
Bir Göktaşı Atmosfere Girdiğinde Neden Yanar? (Meteor)

Bir göktaşının atmosfere girdiğinde alev alarak bir "meteor" veya "kayan yıldız" oluşturması, sürtünmeden ziyade, büyük ölçüde "ram basıncı" ve "sıkış...

Görüntüle
"Doğal Seleksiyon" Evrimi Nasıl Yönlendirir?

Doğal seleksiyon, Charles Darwin tarafından ortaya atılan evrim teorisinin ana mekanizmasıdır. Bir popülasyondaki bireyler arasında, hayatta kalma ve ...

Görüntüle
Bitkilerde Sık Görülen Hastalıklar ve Çözümleri

Evde bitki bakımı keyifli olsa da, bazen bitkilerinizde hastalık veya zararlılar ortaya çıkabilir. Yapraklarda lekeler, sararmalar veya böceklenme gib...

Görüntüle
Plak (Vinil Kayıt) Nasıl Basılır?

Plak veya vinil kayıt, analog ses sinyallerinin, "polivinil klorür" (PVC) plastikten yapılmış bir diskin yüzeyindeki spiral bir oluğa, fiziksel olarak...

Görüntüle
Kaşıkta Yansımamız Neden Ters Görünür?

Bir kaşığın iç, çukur yüzeyine baktığınızda yansımanızın hem baş aşağı hem de sağ-sol ters dönmüş olarak görünmesinin nedeni, bu yüzeyin bir "içbükey ...

Görüntüle
Bir Pil Şarj Olurken Ne Olur?

Şarj edilebilir bir pilin şarj olması, pilin normalde deşarj olurken (enerji verirken) gerçekleştirdiği kimyasal reaksiyonların tersine çevrilmesi işl...

Görüntüle
Neden Metal Nesneler Mikrodalgaya Konulmaz?

Metal nesneleri mikrodalga fırına koymak tehlikelidir çünkü metaller, mikrodalga fırının ürettiği mikrodalgaları emmek yerine yansıtırlar. Bu durum bi...

Görüntüle