Apparato acceleratore elettrostatico di particelle cariche

Il sistema consiste di un generatore di alta tensione costruito tramite collegamento in serie di moduli. Ogni modulo è alimentato wireless grazie a celle fotovoltaiche illuminate da un sistema laser, e contiene la scheda di controllo, che permette eccellenti caratteristiche di stabilità. L’alta tensione è utilizzata come potenziale elettrico per accelerare protoni forniti da una sorgente di ioni.

Come funziona?

L’alta tensione è generata attraverso una tecnica innovativa: ogni elettrodo riceve il proprio potenziale grazie alla connessione in serie di dischi, che fungono da generatori di tensione stabilizzati. Questi sono elettricamente flottanti, alimentati otticamente e isolati dal punto di vista elettrico. L’energia necessaria al loro funzionamento viene trasmessa tramite fibra ottica e convertita in elettricità mediante celle fotovoltaiche.

Questa configurazione rende l’acceleratore modulare e scalabile, a differenza delle soluzioni industriali tradizionali. L’isolamento elettrico dell’intero sistema è ottenuto immergendo il corpo dell’acceleratore in un liquido dielettrico, eliminando così la necessità di gas isolanti ad alta pressione.

Rispetto allo stato dell’arte, questa soluzione consente di realizzare acceleratori più compatti, economici, facilmente manutenibili e adattabili a diverse configurazioni. Inoltre, ogni generatore di tensione è stabilizzato singolarmente, garantendo maggiore affidabilità e precisione operativa.

Applicazioni

• Impiantazione di ioni;
• Produzione raggi X per radioterapia;
• Test Radiation-Hard;
• Analisi di materiali (PIXE).

Vantaggi

• Modularità;
• Scalabilità;
• Stabilità;
• Assenza di gas in alta pressione;
• Facilità di manutenzione.