Радиационные ускорители представляют собой электрофизические устройства, позволяющие получить заряженные частицы или ионы. Такие ускоренные частицы могут использоваться для получения изображений на экране (ТВ или электромикроскопа), получения рентген-излучения, стерилизации, а также для терапии онкозаболеваний и точечного уничтожения больных клеток.
Работа любого ускорителя проходит в двух полях – электрическом и магнитном. Первое обеспечивает частицам увеличение их энергии, а второе – задает определенную орбиту или траекторию для движения частиц.
Устройство радиационных ускорителей
Конструктивно возможно разделить все ускорители на два типа по способу прохождения заряженных частиц в устройстве:
- Линейные – являются наиболее простым типом ускорителей, где поток заряженных частиц однократно проходит по определенному отрезку. Их ускорение осуществляется перманентным электрическим полем, а движение происходит в вакуумной камере, на стенках которой расположены электроды. Их заряд также сообщает ускорение движущимся частицам. КПД у данного вида установки является наиболее высоким и достигает 95%.
- Циклические - пучки частиц движутся по закольцованным кривым, ускоряемые вихревым энергетическим полем, индуцируемым изменением магнитного потока. Пример – большой адронный коллайдер.
Радиационные ускорители нашли применение во многих областях:
- Научно-исследовательская работа
- Уничтожение бактерий - стерилизация продуктов питания и медицинского инструмента
- Медицина (терапия онкологических заболеваний, радиодиагностика)
- Радиационная дефектоскопия на производстве
- Радиационное сшивание полимеров
- Радиационная очистка топочных газов и сточных вод
Система блокировки радиационного ускорителя
Подобное оборудование относится к потенциально опасным, его установка и эксплуатация требует строго соблюдения норм безопасности. В случае аварии и выхода устройства из-под контроля возможны необратимые последствия для окружающих. Система блокировки ускорителя является одним из важнейших элементов, разрабатываемых еще на этапе проектирования. Система блокировки является многоступенчатым предохранителем аварийных ситуаций, включающим в себя:
- Звуковую и световую сигнализации
- Две независимые системы блокировки дверей
- Систему датчиков
- Двухстороннюю переговорную связь
- Указанный режим эксплуатации оборудования на пульте управления и др.
Подобные меры безопасности помогут обезопасить окружающую среду и здоровье сотрудников.