Acelerador

Persona Responsable: Victor Joco

El equipamiento principal de nuestro centro es un acelerador electrostático tipo tándem, con una tensión máxima en el terminal de 5MV.  Fue diseñado y construido por High Voltage Engineering Europe (HVEE) siendo el primer acelerador Tándetron coaxial de alta corriente capaz de alcanzar los 5MV, utilizando para ello un multiplicador de tensión tipo Cockroft-Walton (hasta entonces, la máxima tensión con este método había sido de 3MV, y con el sistema de alimentación perpendicular a la columna de aceleración).

Este sistema de alimentación garantiza un funcionamiento más fiable, una alta estabilidad en una tensión en terminal y un rizado mínimo (menos de 50V a 5 MV), lo que permite una mejor determinación de la energía de los iones y, por tanto, una mayor calidad en los resultados experimentales. Este tipo de acelerador no es sólo el más adecuado para su uso en técnicas de análisis con haces de iones (IBA) aplicadas a la Ciencia de Materiales, Arqueometría, Ciencias Ambientales, etc, sino también para espectrometría de masas con aceleradores (AMS) o la implantación de elementos a energías intermedias (decenas de MeV)

A continuación se describe, de forma breve, las distintas partes que forman el equipo y su funcionamiento.

Los aceleradores Tándem difieren de los de una sola etapa principalmente en dos puntos: Por un lado, dada una tensión de terminal fija, en los primeros es posible alcanzar energías mucho mayores al acelerar los iones en dos ocasiones, primero hacia el terminal positivo, manteniendo un estado de carga negativo en los iones y, después, tras convertirlos en iones positivos mediante el despojo de sus electrones, una segunda aceleración desde el terminal hasta el final del acelerador.

La segunda diferencia importante es que las fuentes de iones, que han de ser capaces de producir iones negativos (que son más difíciles de conseguir), pueden estar en el exterior del tanque de aceleración. Esto permite un mantenimiento más fácil de las fuentes así como una mayor versatilidad en el número de iones disponibles, al ser posible cambiar los blancos en aquellas con mayor sencillez.

En CMAM hay dos fuentes de iones que permiten obtener prácticamente cualquier elemento desde el H al U:

Esquema del Acelerador: