aksel erator

Energi Projektil

O L E H

Dita PersimalaNovia ArdilaPradila Defriati

UNIVERSITAS NEGERI PADANG2016

Banyak Reaksi

Partikel/projektil Energi Cukup

Akselerator/ pemercepat

1.1 Akselerator Partikel Bermuatan

Partikel yang bermuatan pada umumnya dapat dipercepat dengan

menggunakan medan listrik

Akselerator Cockroff-Walton (1932)

b. Generator Van der Graff

Akselerator Linear

Dapat mempercepat ion positif sampai berenergi 50 keV.

Membuat 31 buah silinder dan dapat menghasilkan kecepatan Mg2+ sampai 1,26 MeV.

R. Widerbe (pada 1928)

O. Lawrence dan D.H

Sloan (pada 1931

Dibuat Oleh

Akselerator ini terdiri dari untaian silinder yang panjangnya bertambah sesuai denganpertambahan kecepatan ion.

Silinder yang bernomor ganjil dihubungkan dengan kawat sehinga bermuatan listrik (A).

Kemudian silinder nomor genap dihubungkan pula dengan kawat B.

Bila A dan B dihubungkan dengan sumber arus, maka saat A bermuatan positif B bermuatan negatif, dan sebaliknya dengan cepat berganti sehingga A bermuatan negatif dan B bermuatan positif.

Prinsip Kerja Akselerator Linear

Mulanya ion positif masuk kesilinder (1), karena silinder (1), (3), (5) bermuatan negatif.

Setelah berada didalam silinder (1), muatan silinder (1) berubah jadi positif..

Sehingga ion positif tertolak ke (2) dan juga ditarik oleh (2) yang bermuatan negatif.

Ion positif hanya berada sesaat di (2) karena ditolak pula oleh (2) yang telah berubah jadi positif dan ditarik pula oleh (3) yang telah bermuatan negatif. Demikian seterusnya, sehingga ion bergerak makin lama makin cepat.

Jenis Akselerator1. Linacs (Linear accelerator) yang terdiri atas :a. Electron Linacs- Elektron dengan energi mendekati kecepatan cahaya.- Linacs elektron mempunyai panjang 2 mil di Stanford yang dapat memberi energi positron 15 GeV dan elektron 100-1000MeV.b. Proton Linacs- Kecepatan proton (ion positif) lebih kecil dari elektron, karena tidak dipercepat melebihi kecepatan gelombang elektromagnetik.- Linacs dapat memberi energi proton hanya sampai 200 MeV.2. Hilacs Ion- Hilacs ion dapat memberi energi ion C, N, O sampai 10 MeV

Dibuat oleh Lawrence (1929)Siklotron terdiri dari satu piring (disk) yang terbagi

dua, yaitu kiri dan kananDi pusat diberi ion positif yang akan dipercepat (diberi

energi). Bila disk kiri dan kanan diberi medan listrik yang

selang-seling (positif dan negatif) beberapa juta kali tiap detik maka ion positif dipusat disk akan berputar makin lama makin cepat yang akhirnya keluar disk yang diarahkan pada atom target.

Alat ini dapat mempercepat :- p dan d sampai 25 MeV- α sampai 50 MeV

Siklotron

Synchrocyclotron

Gerakan ion dapat dipercepat dengan menambah frekuensi medan listrik atau magnet. Jika frekuensi medan listrik dijaga konstan tapi medan magnet ditambah maka alat itu disebut synchrotron.

Sebaliknya bila medan magnet tetap dan medan listrik ditambah maka alat nya disebut frequency

modulated (FM) cyclotron atau synchrocyclotron.

Synchrocyclotron Frekuensi sampai 11,5 juta

Energi p = 350-700 MeV

Betatron

Alat untuk mempercepat elektron.

Didasarkan pada percepatan elektron oleh gaya GGL dalam ruang vakum dengan menambah fluks medan magnet yang tegak lurus dengan orbit elektron

Agar elektron bergerak dalam orbit yang cocok maka medan magnet pada orbit berubah proporsional dengan momentum elektron.

Keadaan ini terpenuhi bila medan dalam orbit bertambah dapat dihasilkan dengan adanya pita kutub (pole piase).