بيتاترون

هو المجال المغناطيسي عند

كذلك، بمعنى آخر، يجب أن يكون المجال المغناطيسي في المدار نصف معدل المجال المغناطيسي حول المقطع العرضي الدائري.

كيفية العمل

وعلى صعيد آخر، الحقل المغناطيسي في البيتاترون يجعل الإلكترونات المحقونة تدور دورانا مغزليا ويسارعها في الوسط حيث هناك أنبوب مفرغ دائري الشكل ليغير المجال المغناطيسي وينتج حقل كهربائي الدائرة المفرغة.

• معادلة المدار المستقر للإلكترون تكون:
• حيث
• هو الدفق لمدار في نصف القطر

القيود

المراجع

وفي هذا الصدد، تتحدد طاقة البيتاترون التي يستطيع نقلها على قوة المجال المغناطيسي نتيجة لتشبع الحديد والحجم العملي للقلب المغناطيسي. لذا فالجيل القادم من المسرعات، سيتغلب السيكلوترون على هذه القيود.

أصل الكلمة

في هذا الإطار، اختير اسم «بيتاترون» (في إشارة إلى جسيمات بيتا أوإلكترون سريع) خلال مسابقة إدارية. ومن المقترحات الأخرى روترون وإندكترون وحتى الكلمة الألمانية "Ausserordentlichhochgeschwindigkeitelektronenentwickelndenschwerarbeitsbeigollitron" والتي تعني: جوليترون انتج الكترون ذو سرعة عالية غير اعتيادية.

التطبيقات

من جانب آخر، مركز الإشعاع وهو أول مركز طبي خاص لعلاج مرضى السرطان عن طريق البيتاترون، وافتتحه الدكتور آرثر ستينون، في إحدى ضواحي مدينة ماديسون بولاية ويسكنسن أواخر الخمسينات.

وفي السياق ذاته، كان البيتاترون يستعمل في تجارب فيزياء الجسيمات لتوفير حزم الكترونات عالية الطاقة تصل حتى 300 إلكترون فولت. فإذا تم توجيه شعاع الإلكترون على لوحة معدنية فإنه يستعمل كمصدر منشط للأشعة السينية أو أشعة غاما، حيث يمكن استخدام تلك الأشعاعات في التطبيقات الصناعية والطبية (تاريخيا في علاج الأورام بالإشعاع ). كما استعملت نسخة مصغرة من البيتاترون لتحويل الإلكترونات إلى نيوترونات كهدف لتجهيز التلقيم الفوري عند بعض الأسلحة النووية.