199 139

Proje Grubu: MAG Sayfa Sayısı: 88 Proje No: 119M774 Proje Bitiş Tarihi: 01.02.2022 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 18-01-2023

Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri

Öz:
Hızlandırıcıdan elde edilen proton demetinin özelliklerini (demet yükü, demet profili ve demet yayınımı) bilmek demetin hem hızlandırılması hem de kullanılması açısından kritiktir. Demet özelliklerini ölçmek için yogun ve etkili tanı istasyonları tüm demet yolları için bir gereksinimdir. Ayrıca tıp alanında, söz gelimi radyasyon ile kansere etki edecek alanı ve derinligi belirlemek için, bir demetin kesit alanı, parçacık sayısı (akımı) ve demet yayınımı (emittance) ölçümü oldukça önemlidir. Kullanılacak demetin kaynagı ise hidrojen gazının iyonlastırılmasından elde edilen protonlardır. Iyonların hazırlandıgı ve uygun gerilim verilen elektrotlarla dısarı proton çekilen yapıya iyon kaynagı denir. Çıkarılan iyonların odaklanmasını saglamak için genel olarak elektromıknatıslar kullanılır. Elektromıknatıslar akımlarının dolayısıyla manyetik alanın ayarlanabilir olması bakımından tercih edilseler de yüksek akım gerektirmeleri ve su sogutmasına gereksinim duymaları bakımından sorunludurlar. Bu bakımdan sunulmakta olan bu projenin iki amacı vardır: 1) 20 kV gerilim altında üretilen artı yüklü hidrojen iyonlarının, yani protonların, özelliklerini ölçecek bir algıç kutusu tasarlayıp üretmek ve bunun verisini inceleyecek bilgisayar yazılımını gelistirmek; 2) kullanılan proton üretecinin özelliklerini iyilestirerek tasınabilir hale getirmektir. Bu çalısmada izlenecek yaklasım olabildigince yerli kaynak kullanılması, ilgili parçaların (algıçlar, mıknatıslar vb.) tasarım ve üretimlerinin grubumuzca yapılması ve böylece milli bir proton hızlandırıcı hattı üretilmesidir. Projenin özgün yanları 1) proton demetinin dısarı alınmasında elektromıknatıs yerine kalıcı (permanent) mıknatıs kullanılması; 2) demetin özelliklerini ölçmek için uzaktan kontrollü bir algıç seti yapılıp demet hattına eklenmesidir. Bu çalısmalar ile iyon kaynagı, yayınım, demet profili, demet yükü ölçecek algıç istasyonu, yüksek gerilim uygulamaları, vakum odaları ve uygulamaları konularında hem tasarım hem de üretim açısından deneyim kazanılmıs, ögrenci ve uzman yetistirilmistir. Ayrıca bütün elektronik sistemin bilgisayar kontrolü de yerli üretim yazılımla yapılacagından sistem kontrol alanında da ülkemizde süre gitmekte olan konuyla ilgili projelere uzman yetistirilmistir.
Anahtar Kelime: Proton hızlandırıcısı iyon kaynagı demet diyagnostigi

Konular: Fizik, Uygulamalı
Erişim Türü: Erişime Açık
  • Allen, C. K., Pattengale, N. D. 2002. 􀂳Theory and Technique of Beam Envelope Simulation􀂴, Simulation of Bunched Beams With Ellipsoidal Symmetry and Linear Space Charge Forces, Los Alamos National Laboratory, pp. 29-36.
  • Bai􀁏e􀁜, R. 2013. 􀂳In Proceedings of the CAS􀂱CERN Acce􀁏e􀁕a􀁗􀁒􀁕 Sch􀁒􀁒􀁏: I􀁒􀁑 S􀁒􀁘􀁕ce􀁖􀂴, Se􀁑ec, Slovakia, 29 May 􀂱 8 June 2012, Genova: CERN, CERN􀂱2013􀂱007.
  • Cho Y. et al., 2011. 􀂳Microwave Ion Source with a Permanent Magnet Solenoid􀂴, Journal of the Korean Physical Society, 59 (2), pp. 586-589.
  • Cybulski, T. 2017. A Non-Invasive Beam Current Monitor for a Medical Accelerator. 􀂳D􀁒k􀁗􀁒􀁕a􀂴 tezi, Liverpool Üniversitesi, 172, 􀃸􀁑gi􀁏􀁗e􀁕e.
  • Ce􀁗i􀁑ka􀁜a, H., A􀁏gi􀁑, E., T􀁘􀁕e􀁐e􀁑, G., D􀁒ga􀁑, U., Sahi􀁑, L. 2020. 􀂳A C􀁒􀁖􀁗-Effective Microwave I􀁒􀁑 S􀁒􀁘􀁕ce Te􀁖􀁗 S􀁗a􀁑d􀂴, IEEE T􀁕a􀁑􀁖ac􀁗i􀁒􀁑􀁖 􀁒􀁑 P􀁏a􀁖􀁐a Scie􀁑ce. doi:10.1109/TPS.2020.2986416.
  • Çetinkaya, H., 2016, T􀂁􀁕k H􀃕􀁝􀁏a􀁑d􀃕􀁕􀃕c􀃕 Me􀁕ke􀁝i P􀁕􀁒􀁗􀁒􀁑 H􀃕􀁝􀁏a􀁑d􀃕􀁕􀃕c􀃕􀁖􀃕 Te􀁖i􀁖i􀂶 􀁑e Y􀁼􀁑e􀁏ik P􀁕􀁒􀁗􀁒􀁗i􀁓 􀃸􀁜􀁒􀁑 Ka􀁜􀁑a􀃷􀃕 Ta􀁖a􀁕􀃕􀁐􀃕, 􀂳D􀁒k􀁗􀁒􀁕a􀂴 Te􀁝i, E􀁖ki􀃺ehi􀁕 O􀁖􀁐a􀁑ga􀁝i 􀁨􀁑i􀁙e􀁕􀁖i􀁗e􀁖i, Fe􀁑 Bi􀁏i􀁐􀁏e􀁕i E􀁑􀁖􀁗i􀁗􀂁􀁖􀂁, Fi􀁝ik, 144, E􀁖ki􀃺ehi􀁕.
  • Ebrahimibasabi, E., Feghhi, S.A.H., Khorsandi, M. 2012. 􀂳Design And Simulation Of A New Faraday Cup For Es-200 E􀁏ec􀁗􀁕􀁒􀁖􀁗a􀁗ic Acce􀁏e􀁕a􀁗􀁒􀁕􀂴, Proceedings of RUPAC2012, Saint- Petersburg, Russia.
  • Forck, P. 2012. 􀂳Bea􀁐 I􀁑􀁖􀁗􀁕􀁘􀁐e􀁑􀁗a􀁗i􀁒􀁑 a􀁑d Diag􀁑􀁒􀁖􀁗ic􀁖􀂴, Ja􀁑􀁘a􀁕􀁜 2012, h􀁗􀁗􀁓􀁖:// indico.cern.ch/e􀁙e􀁑􀁗/162969/c􀁒􀁑􀁗􀁕ib􀁘􀁗i􀁒􀁑/172/􀁐a􀁗e􀁕ia􀁏/􀁖􀁏ide􀁖/22.􀁓df, E􀁕i􀃺i􀁐: 􀃹􀁘ba􀁗, 2019.
  • Ha􀁐ada 􀁙d., 2001, 􀂳De􀁓e􀁑de􀁑ce 􀁒f Sci􀁑􀁗i􀁏a􀁗i􀁒􀁑 cha􀁕ac􀁗e􀁕i􀁖􀁗ic􀁖 i􀁑 􀁗he C􀁖I(T􀁏) C􀁕􀁜􀁖􀁗a􀁏 􀁒􀁑 T􀁏+ C􀁒􀁑ce􀁑􀁗􀁕a􀁗i􀁒􀁑􀁖 U􀁑de􀁕 E􀁏ec􀁗􀁕􀁒􀁑 a􀁑d A􀁏􀁓ha Pa􀁕􀁗ic􀁏e􀁖 E􀁛ci􀁗a􀁗i􀁒􀁑􀁖􀂴.
  • Ha􀁕a􀁖i􀁐􀁒􀁚ic􀁝, J. 2013. 􀂳De􀁙e􀁏􀁒􀁓􀁐e􀁑􀁗 􀁒f I􀁑􀁖􀁗􀁕􀁘􀁐e􀁑􀁗a􀁗i􀁒􀁑 f􀁒􀁕 L􀁒􀁚 E􀁑e􀁕g􀁜 Bea􀁐􀁖􀂴, D􀁒k􀁗􀁒􀁕a Tezi, Liverpool Üniversitesi, 245, 􀃸􀁑gi􀁏􀁗e􀁕e.
  • Hobein, M., Liu, Y, A Solders, A., Suhonen, M., Kamalou, O. and Schuch, R. 2011. 􀂳A Compact Time-Resolving Pepperpot Emittance Meter for Low-E􀁑e􀁕g􀁜 High􀁏􀁜 Cha􀁕ged I􀁒􀁑􀁖􀂴, Iop Science, 2011.
  • Hoffmann, W. Barth, P. Forck, A. Peters, P. Strehl, D. A. Liakin, Proc. 9th BIW 2000, Cambridge, USA, pp. 432-439.
  • Kremers, H.R., Beije􀁕􀁖, J.P.M. a􀁑d B􀁕a􀁑de􀁑b􀁘􀁕g, S. 2013. 􀂳A Pe􀁓􀁓e􀁕-Pot Emittance Meter for Low-energy Heavy-i􀁒􀁑 Bea􀁐􀁖􀂴, a􀁕Xi􀁙:1301.3287􀁙1[􀁓h􀁜􀁖ic􀁖.i􀁑􀁖-det].
  • Kondrashev, S., Barcikowski, A., Levand, A., Ostroumov, P.N., Pardo, R., Savard, G., Scott, R.H., Sun, T., Vondrasek, R. and Zinkann. 2010. 􀂳E􀁐i􀁗􀁗a􀁑ce Mea􀁖􀁘􀁕e􀁐e􀁑􀁗􀁖 f􀁒􀁕 S􀁗ab􀁏e a􀁑d Radi􀁒ac􀁗i􀁙e I􀁒􀁑 Bea􀁐􀁖􀂴.
  • Reiser, M. 1991. 􀂳Free energy and emittance growth in nonstationary charged particle beams􀂴, J.Appl.Phys. 70(4), 1919, https://doi.org/10.1063/1.349474.
  • Miracoli, R. 2010. Characterization of Microwave Discharge Ion Source For High Proton Beam Production In Cwand Pulsed Mode. 􀂳D􀁒k􀁗􀁒􀁕a􀂴 􀁗e􀁝i, Catania Üniversitesi, 154, 􀃸􀁗a􀁏􀁜a.
  • M􀁒ha􀁑􀁗􀁜, S.R., Bh􀁘􀁜a􀁑, H., Ne􀁒g, N.K., R􀁒􀁘􀁗, R.K. a􀁑d H􀁒􀁗􀁗a, E. 2005. 􀂳De􀁙e􀁏􀁒􀁓􀁐e􀁑􀁗 􀁒f M􀁘􀁏􀁗i Faraday Cup Assembly for Ion Beam Measurements from a Low Energy Plasma Focus De􀁙ice􀂴, Ja􀁓a􀁑e􀁖e J􀁒􀁘􀁕􀁑a􀁏 􀁒f A􀁓􀁓􀁏ied Ph􀁜􀁖ic􀁖 V􀁒􀁏. 44, N􀁒. 7A, 2005, 􀁓􀁓. 5199􀂱5205.
  • O􀃷􀁘􀁕, S. 2015. E􀁐􀃕􀁗􀁗a􀁑ce Mea􀁖􀁘􀁕e􀁐e􀁑􀁗􀁖 F􀁒􀁕 L􀁒􀁚 E􀁑e􀁕g􀁜 P􀁕􀁒􀁗􀁒􀁑 Bea􀁐􀁖, 􀂳Yüksek Lisans􀂴 Tezi, B􀁒􀃷a􀁝i􀁯i 􀁨􀁑i􀁙e􀁕􀁖i􀁗e􀁖i, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik, 98, 􀃸􀁖􀁗a􀁑b􀁘􀁏. Proceedings of Linear Accelerator Conference LINAC2010, Tsukuba, Japan, TUP086.
  • https://www.phy.anl.gov/accelerator_rd/ eiupgrade/publications/EMIM_LINAC10.pdf. Pikin, A., Kponou, A., Ritter, J., Zajic, V. 2006. 􀂳Pe􀁓􀁓e􀁕 P􀁒􀁗 E􀁐i􀁗􀁗a􀁑ce Me􀁗e􀁕􀂴, BNL C-AD Tech􀁑􀁒􀁗e. h􀁗􀁗􀁓􀁖://􀁗ech􀁑􀁒􀁗e􀁖.b􀁑􀁏.g􀁒􀁙/PDF?􀁓􀁘b􀁏ica􀁗i􀁒􀁑Id=31487, E􀁕i􀃺i􀁐: 􀃹􀁘ba􀁗, 2018.
  • Simon, C., Harrault, F., Senee, F., Tuske, O., Bordas, E., Lepretre, F., Serruys, Y., Ausset, P., Fils, J. 2016. 􀂳Sci􀁑􀁗i􀁏􀁏a􀁗i􀁑g Sc􀁕ee􀁑􀁖 I􀁑􀁙e􀁖􀁗iga􀁗i􀁒􀁑􀁖 􀁚i􀁗h 􀁓􀁕􀁒􀁗􀁒􀁑 bea􀁐􀁖 a􀁗 30 keV a􀁑d 3 MeV􀂴, Proceedings of IBIC2016, Barcelona, Spain.
  • Turemen, G., Akgun, Y., Alacakir, A., Kilic, I., Yasatekin, B., Ergenlik, E., Ogur, S., Sunar, E., Yildiz, V., Ahiska, F., Cicek E., and Unel, G. 2017. 􀂳P􀁘􀁏􀁖ed bea􀁐 􀁗e􀁖􀁗􀁖 a􀁗 􀁗he SANAEM RFQ bea􀁐􀁏i􀁑e􀂴, IOP C􀁒􀁑f. Se􀁕ie􀁖: J􀁒􀁘􀁕􀁑a􀁏 􀁒f Ph􀁜􀁖ic􀁖: C􀁒􀁑f. Se􀁕ie􀁖 874 (2017) 012045. doi:10.1088/1742-6596/874/1/012045.
  • Wa􀁑g􀁏e􀁕, Th􀁒􀁐a􀁖 P., 2008, 􀂵Emittance Growth From Space-C􀁋a􀁕ge F􀁒􀁕ce􀁖􀂶, American Institute of Physics Conference (AIP) Conference Proceedings 253, 21 (1992); https://doi.org/10.1063/1.42143.
  • Zuev, Y􀁘., 1998, 􀂵O􀁑 E􀁐i􀁗􀁗a􀁑ce G􀁕􀁒􀁚􀁗h i􀁑 S􀁓ace-Cha􀁕ge D􀁒􀁐i􀁑a􀁗ed Bea􀁐􀁖􀂶, NIIEFA, St.Petersbug, Russia.
APA ADIGÜZEL A, ÖZCAN V, ÜNEL N, ÇETİNKAYA H (2022). Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri. , 0 - 88.
Chicago ADIGÜZEL AYTÜL,ÖZCAN Veysi Erkcan,ÜNEL Nafiz Gökhan,ÇETİNKAYA Hakan Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri. (2022): 0 - 88.
MLA ADIGÜZEL AYTÜL,ÖZCAN Veysi Erkcan,ÜNEL Nafiz Gökhan,ÇETİNKAYA Hakan Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri. , 2022, ss.0 - 88.
AMA ADIGÜZEL A,ÖZCAN V,ÜNEL N,ÇETİNKAYA H Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri. . 2022; 0 - 88.
Vancouver ADIGÜZEL A,ÖZCAN V,ÜNEL N,ÇETİNKAYA H Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri. . 2022; 0 - 88.
IEEE ADIGÜZEL A,ÖZCAN V,ÜNEL N,ÇETİNKAYA H "Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri." , ss.0 - 88, 2022.
ISNAD ADIGÜZEL, AYTÜL vd. "Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri". (2022), 0-88.
APA ADIGÜZEL A, ÖZCAN V, ÜNEL N, ÇETİNKAYA H (2022). Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri. , 0 - 88.
Chicago ADIGÜZEL AYTÜL,ÖZCAN Veysi Erkcan,ÜNEL Nafiz Gökhan,ÇETİNKAYA Hakan Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri. (2022): 0 - 88.
MLA ADIGÜZEL AYTÜL,ÖZCAN Veysi Erkcan,ÜNEL Nafiz Gökhan,ÇETİNKAYA Hakan Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri. , 2022, ss.0 - 88.
AMA ADIGÜZEL A,ÖZCAN V,ÜNEL N,ÇETİNKAYA H Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri. . 2022; 0 - 88.
Vancouver ADIGÜZEL A,ÖZCAN V,ÜNEL N,ÇETİNKAYA H Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri. . 2022; 0 - 88.
IEEE ADIGÜZEL A,ÖZCAN V,ÜNEL N,ÇETİNKAYA H "Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri." , ss.0 - 88, 2022.
ISNAD ADIGÜZEL, AYTÜL vd. "Düşük Enerjili Proton Demeti Için Ölçüm Kutusu Tasarımı Ve Üretimi, Testleri". (2022), 0-88.