Zahlavi

Laboratoř cyklotronů a generátorů rychlých neutronů (LC & FNG)

V laboratoři jsou provozovány izochronní cyklotron U-120M a nedávno spuštěný nový cyklotron TR-24.
Izochronní cyklotron U-120M je univerzálním zařízením, provozovaným v pozitivním i negativním režimu. Je schopen urychlit lehké ionty (H+, H, D+, D−,3He+2, 4He+2) v rozsahu energií od 1 do 55 MeV. Pozitivní ionty (H+, D+, 3He+2, 4He+2) jsou extrahovány z cyklotronu pomocí tří sekcí elektrostatického vychylovacího systému s magnetickým kickerem. Záporné ionty H, D se extrahují stripovací metodou za použití tenké uhlíkové fólie. Sada vysoce výkonných širokospektrálních a kvazi-monoenergetických neutronových polí při energiích do 35 MeV je získávána pomocí iontových reakcí na speciálních neutronových terčích.

  Ionty   Energie [MeV] Max. proud [μA]
  H+ Vnitřní svazek 2-37 > 200
  H+ Vnější svazek 6-25 5
  H/H+ Vnější svazek 6-37 50-30
  D+ Vnitřní svazek 2-20 > 80
  D+ Vnější svazek 12-20 5
  D-/D+ Vnější svazek 11-20 35-20
  3He+2 Vnitřní svazek 3-55 20
  3He+2 Vnější svazek 18-52 2
  4He+2 (α) Vnitřní svazek 4-40 40
  4He+2 (α) Vnější svazek 24-38 5


Cyklotron TR-24 poskytuje protonové svazky s energiemi 18 ─ 24 MeV a externími proudy až 300 µA. Tyto svazky jsou ve spojení s vyvíjenými terčovými stanicemi využity zejména pro produkci toků rychlých neutronů s vysokou hustotou (až  2x10^12 n/cm2/s) a dále pro produkci nových medicínských radionuklidů, zejména s dlouhým poločasem rozpadu.

Základní a aplikovaný výzkum s iontovými a neutronovými svazky

Díky variabilitě urychlovacích režimů, komplementárních iontových svazků s diagnostikou a rozličných terčových stanic a ozařovacích zařízení jsou cyklotrony účinným nástrojem pro experimenty základního i aplikovaného výzkumu.  Iontové svazky spolu s i neutronovými zdroji s variabilní energií a ozařovacími komorami jsou využívány k ověřování jaderných databází souvisejících s fúzním programem i pro různé aplikace mimo energetiku. Urychlené iontové svazky jsou poskytovány pro měření a validaci dat pro jadernou astrofyziku, měření excitačních funkcí a výrobu radionuklidů pro výzkum. Urychlené iontové svazky mohou být navíc přizpůsobeny a využity pro další aplikace, jako je ozařování různých vzorků a materiálů ve vakuu nebo na vzduchu po extrakci svazku tzv. vakuovým oknem (tedy například pro modifikaci materiálů iontovým svazkem a studium modifikovaných materiálů, ozařování biologických vzorků, kontrolované testování elektronických zařízení za specifických podmínek ozařování aj).

Iontové svazky

Neutronové svazky

Logolink_OP_VVV_hor_barva_cz