Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron

Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron Nghiên cứu sự gia tốc hạt trOng cyclotron

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA VẬT LÝ-VẬT LÝ KỸ THUẬT BỘ MÔN VẬT LÝ HẠT NHÂN   KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: NGHIÊN CỨU SỰ GIA TỐC HẠT TRONG CYCLOTRON SVTH: NGUYỄN THÀNH CÔNG GVHD: TS TRỊNH HOA LĂNG GVPB: TS HOÀNG THỊ KIỀU TRANG Thành phố Hồ Chí Minh - Năm 2015 LỜI CẢM ƠN Để đạt kết nhƣ ngày hơm nay, ngồi nỗ lực thân, nhận đƣợc dạy dỗ, giúp đỡ tận tình thầy cơ, bạn bè q trình học tập vừa qua Thơng qua khóa luận này, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến:  Thầy TRỊNH HOA LĂNG, ngƣời định hƣớng cho thực đề tài Thầy ln ln theo dõi q trình thực đề tài có ý kiến bổ ích kịp thời để tơi thực thành cơng đề tài  Cơ HỒNG THỊ KIỀU TRANG, nhiệt tình giúp đỡ tơi chỉnh sửa bổ sung kiến thức giúp tơi hồn thiện đƣợc khóa luận  Chị CAO THỊ VĨNH PHƢƠNG, ngƣời cung cấp cho tài liệu bổ ích liên quan đến đề tài, ngƣời luôn hỗ trợ tơi q trình làm khóa luận  Các thầy Hội đồng chấm khóa luận đọc có những ý kiến đóng góp bổ ích để khóa luận đƣợc hồn thiện  Các thầy cô môn Vật lý Hạt nhân, Khoa Vật lý – Vật lý Kỹ thuật, Trƣờng Đại học khoa học tự nhiên cung cấp cho kiến thức chun mơn bổ ích suốt thời gian học đại học  Các bạn sinh viên Vật lý Hạt nhân – K2011, gia đình bạn bè ủng hộ, động viên khuyến khích tơi suốt thời gian qua Tp Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2015 Nguyễn Thành Công MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT iii DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ v DANH MỤC BẢNG BIỂU viii TỔNG QUAN .1 Chƣơng 1: CƠNG CỤ GEANT4, CHƢƠNG TRÌNH G4BEAMLINE VÀ PHẦN MỀM MÔ PHỎNG OPERA3D 1.1 Công cụ Geant4 1.2 Chƣơng trình G4beamline 1.3 Phần mềm mô Opera3D Chƣơng 2: LÝ THUYẾT MÁY GIA TỐC CYCLOTRON .9 2.1 Hệ phƣơng trình Maxwell 2.2 Chuyển động hạt từ trƣờng 10 2.3 Chuyển động hạt điện trƣờng .11 2.4 Quỹ đạo proton cyclotron 12 2.5 Chỉ số từ n 16 Chƣơng 3: MƠ HÌNH CYCLOTRON 17 3.1 Cấu trúc .17 3.2 Nguyên lý hoạt động 17 3.3 Thông số kỹ thuật 18 3.3.1 Hệ thống từ trƣờng 18 3.3.1.1 Bán kính nam châm điện 18 3.3.2 Hệ thống điện trƣờng 19 i 3.3.2.1 Bán kính vòng cực D 19 3.3.2.2 Bề dày điện cực Dee 20 3.3.2.3 Khoảng cách hai điện cực Dee 20 3.3.2.4 Cƣờng độ điện trƣờng hai điện cực Dee 21 3.3.2.5 Tần số điện trƣờng biến thiên 21 Chƣơng 4: MÔ PHỎNG HỆ CYCLOTRON 23 4.1 Mô hình cyclotron điện từ trƣờng .23 4.2 Mơ hình cyclotron điện trƣờng biến thiên, từ tƣờng 25 4.2.1 Vị trí nguồn phát proton 28 4.2.2 Ảnh hƣởng pha điện trƣờng trình gia tốc cyclotron 31 4.2.3 Ảnh hƣởng pha ban đầu điện trƣờng quỹ đạo proton 32 4.2.4 Ảnh hƣởng phƣơng phát proton trình gia tốc 33 4.3 Mơ hình cyclotron với điện từ trƣờng biến thiên 35 4.3.1 Sự biến thiên từ trƣờng Bz theo phƣơng bán kính 35 4.3.2 Dao động proton mặt phẳng Oxy 36 4.3.3 Độ dao động proton trục Oz .37 4.3.4 Chỉ số từ n 37 4.4 Hệ cyclotron điện từ trƣờng biến thiên tạo phần mềm Opera3D với cơng cụ phân tích từ trƣờng TOSCA 39 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO .49 ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Ý nghĩa Kí hiệu Đơn vị a Bề dày vòng D mm B Từ trƣờng Tesla Br Từ trƣờng theo phƣơng bán kính Tesla Bz Từ trƣờng theo trục Oz Tesla d Khoảng cách hai vòng cực D mm E Cƣờng độ điện trƣờng V/m E0 Biên độ cƣờng độ điện trƣờng V/m F Lực kéo f Tần số điện trƣờng Fr Lực theo phƣơng bán kính N Fz Lực theo phƣơng Oz N g Khoảng cách hai cực nam châm nguồn điện I Cƣờng độ dòng điện chạy solenoid m Khối lƣợng proton Kg m0 Khối lƣợng nghỉ proton Kg N MHz n Chỉ số từ N Số vòng dây quấn cuộn solenoid NT Số chu kỳ proton mm Ampere Vòng q Điện tích proton r Bán kính quỹ đạo proton mm RD Bán kính vòng cực D mm Rnc Bán kính nam châm điện mm T Động proton Mev V Điện hai vòng cực D Volt v Vận tốc proton m/s ω Vận tốc góc điện trƣờng rad/s θ Phƣơng phát proton deg ϕ Pha điện trƣờng deg C iii φ0 Độ lệch pha ban đầu điện trƣờng rad ΔT Độ biến thiên lƣợng proton MeV iv DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1: Sơ đồ liên kết lớp GEANT4 [1] .5 Hình 1.2: Giao diện chƣơng trình G4beamline Hình 1.3: Giao diện Modeller Hình 1.4: Giao diện Pre Processor Hình 1.5: Giao diện Post Processor .8 Hình 2.1: Lực từ tác dụng lên hạt ion dƣơng có phƣơng chuyển động vng góc với đƣờng sức từ 10 Hình 2.2: Quỹ đạo proton cyclotron [15] 15 Hình 2.3: Thành phần lực từ Bz Br sinh cyclotron [5] 15 Hình 3.1: Mơ hình cấu trúc cyclotron sử dụng mô .17 Hình 3.2: Mối liên hệ từ trƣờng lực từ động 19 Hình 4.1: Quỹ đạo proton cyclotron điện từ trƣờng 23 Hình 4.2: Năng lƣợng proton sau lần gia tốc điện trƣờng .24 Hình 4.3: Thời gian bay proton sau lần gia tốc điện trƣờng 24 Hình 4.4: Quỹ đạo proton cyclotron điện trƣờng biến thiên, từ trƣờng .26 Hình 4.5: Năng lƣợng proton sau lần gia tốc điện trƣờng biến thiên, từ trƣờng 27 Hình 4.6: Bán kính quỹ đạo proton sau lần gia tốc điện trƣờng biến thiên, từ trƣờng 27 Hình 4.7: Thời gian bay proton sau lần gia tốc điện trƣờng biến thiên, từ trƣờng 28 Hình 4.8: Năng lƣợng cực đại vị trí phát khác 28 v Hình 4.9: Quỹ đạo proton cyclotron điện trƣờng biến thiên, từ trƣờng đều, vị trí phát cách tâm hệ 60 mm 29 Hình 4.10: Năng lƣợng proton sau lần gia tốc điện trƣờng biến thiên, từ trƣờng đều, vị trí phát cách tâm hệ 60 mm 29 Hình 4.11: Bán kính quỹ đạo proton sau lần gia tốc điện trƣờng biến thiên, từ trƣờng đều, vị trí phát cách tâm hệ 60 mm 30 Hình 4.12: Thời gian bay proton sau lần gia tốc điện trƣờng biến thiên, từ trƣờng đều, vị trí phát cách tâm hệ 60 mm 30 Hình 4.13: Sự biến thiên lƣợng theo pha điện trƣờng 31 Hình 4.14: Giá trị lƣợng cực đại proton phƣơng phát hạt thay đổi 33 Hình 4.15: Sự biến thiên từ trƣờng Bz theo bán kính 35 Hình 4.16: Bán kính quỹ đạo proton từ trƣờng biến thiên 36 Hình 4.17: Độ dao động proton trục Oz từ trƣờng biến thiên .37 Hình 4.18: Phân bố từ trƣờng Bz số từ n theo phƣơng bán kính .37 Hình 4.19: Từ trƣờng Bz theo bán kính (Opera3D) .39 Hình 4.20: Từ trƣờng Br theo bán kính (Opera3D) 40 Hình 4.21: Độ dao động proton quanh mặt phẳng trung tâm theo thời gian bay (Opera3D) 40 Hình 4.22: Năng lƣợng proton sau lần gia tốc (Opera3D) .41 Hình 4.23: Phân bố từ trƣờng Bz số từ n theo bán kính (Opera3D) 41 Hình 4.24: Lõi sắt cuộn solenoid thứ 42 Hình 4.25: Lõi sắt cuộn solenoid thứ hai .42 Hình 4.26: Cấu tạo 1/8 cyclotron 43 Hình 4.27: Từ trƣờng Bz theo bán kính (Opera3D) .44 vi Hình 4.28: Từ trƣờng Br theo bán kính (Opera3D) 44 Hình 4.29: Độ dao động proton quanh mặt phẳng trung tâm (Opera3D) .45 Hình 4.30: Năng lƣợng proton sau lần gia tốc (Opera3D) .45 Hình 4.31: Phân bố từ trƣờng Bz số từ n theo phƣơng bán kính (Opera3D) .46 vii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1: Thông số kỹ thuật cyclotron 22 Bảng 4.1: Năng lƣợng proton đạt đƣợc thay đổi pha ban đầu điện trƣờng .32 Bảng 4.2: Kết mô lý thuyết điện trƣờng biến thiên, từ trƣờng .34 Bảng 4.3: Kết mô điện từ trƣờng biến thiên 38 viii Cƣờng độ thành phần Bz mặt phẳng trung tâm (cách hai cuộn solenoid) biến thiên theo phƣơng bán kính nhƣ Hình 4.15 Theo phƣơng bán kính, khoảng từ đến 400 mm, từ trƣờng Bz gần nhƣ số xấp xỉ T Trong nửa ngồi phƣơng bán kính, từ trƣờng Bz bắt đầu giảm dần giá trị 0,4 T biên điện cực D Thành phần từ trƣờng Br mặt phẳng trung tâm có giá trị xấp xỉ 4.3.2 Dao động proton mặt phẳng Oxy Proton đƣợc phát vị trí cách tâm hệ 60 mm, phƣơng phát 00 hƣớng theo chiều điện trƣờng biến thiên lúc t=0, đặt từ trƣờng nhƣ mục 4.3.1 Hình 4.16: Bán kính quỹ đạo proton từ trƣờng biến thiên Ở gần cuối q trình gia tốc, bán kính quỹ đạo tăng nhanh, proton đập vào thành Dee 36 4.3.3 Độ dao động proton trục Oz Hình 4.17: Độ dao động proton trục Oz từ trƣờng biến thiên Độ dao động proton trục Oz nhỏ so với biến thiên bán kính quỹ đạo proton cyclotron Từ hình 4.17 ta thấy chùm proton có xu hƣớng hội tụ mặt phẳng trung tâm 4.3.4 Chỉ số từ n Chỉ số từ n phản ánh biến thiên từ trƣờng Bz theo phƣơng bán kính Trong cyclotron số từ n có giá trị khoảng 0,2 – 0,3 gia tốc hạt lên lƣợng cao [5] Trong trƣờng hợp này, số từ n xác định đƣợc có giá trị khoảng 0,9 lớn nhiều so với giá trị tối ƣu Hình 4.18: Phân bố từ trƣờng Bz số từ n theo phƣơng bán kính 37 Bảng 4.3: Kết mô điện từ trƣờng biến thiên Ký hiệu Đơn vị Giá trị lý thuyết Giá trị mơ Bề dày vòng D a mm 62,8 62,8 Từ trƣờng hai cực B0 Tesla 1 Khoảng cách hai vòng D d mm 101,6 101,6 Điện trƣờng hai vòng D E0 MV/m 6 Tần số điện trƣờng f MHz 15,224674 15,224674 Động cuối proton K MeV 25 12,8793 Động ban đầu proton K0 MeV 0,05 0,05 Bán kính vòng D RD mm 722,9 722,9 Bán kính nam châm Rnc mm 726,8 726,8 Số chu kỳ proton N Vòng 20,5 19,5 Thơng số kỹ thuật Từ kết mô thông số cyclotron nhƣ Bảng 4.3, động cuối proton đạt đƣợc 12,8793 MeV ứng với bán kính quỹ đạo 560,943 mm, nhỏ nhiều so với giá trị tính tốn lý thuyết 25 MeV, với thông số Số chu kỳ proton mô nhỏ số chu kỳ proton tính tốn Ngun nhân từ nửa khoảng bán kính ngồi từ trƣờng Bz giảm mạnh từ T 0,4 T biên điện cực, giá trị từ trƣờng Bz không đủ lớn để giữ proton bay lòng hai Dee, bán kính quỹ đạo proton tăng nhanh từ lần gia tốc thứ 30 (Hình 4.16) Từ trƣờng đƣợc tạo G4beamline từ trƣờng lý tƣởng, khảo sát thay đổi lõi sắt cuộn solenoid G4beamline Tuy nhiên, thực tế, ngƣời ta thay đổi hình dạng lõi sắt bên solenoid để thay đổi biến thiên từ trƣờng cho gia tốc đƣợc proton đến lƣợng cao 38 Nhƣ nói, từ trƣờng đƣợc tạo hai cuộn solenoid không bị ảnh hƣởng cƣờng độ dòng điện, số vòng dây, khoảng cách hai cuộn mà bị ảnh hƣởng hình dạng lõi sắt bên cuộn solenoid Sau tác giả tiếp tục khảo sát lƣợng quỹ đạo proton cyclotron với điện trƣờng biến thiên tạo G4beamline, từ trƣờng biến thiên tạo phần mềm mô thiết kế từ trƣờng Opera3D 4.4 Hệ cyclotron điện từ trƣờng biến thiên tạo phần mềm Opera3D với cơng cụ phân tích từ trƣờng TOSCA Tất thông số đƣợc thiết lập giống nhƣ thông số mục 4.3 Vị trí phát cách tâm hệ 60 mm, phƣơng phát 00, pha ban đầu điện trƣờng Quá trình khảo sát bao gồm: thiết lập cấu trúc vật liệu Pre-processor, phân tích từ trƣờng công cụ TOSCA, sử dụng Post-processor xuất map file từ trƣờng, sau đƣa map file từ trƣờng vào G4beamline để tiến hành mô Kết thu đƣợc nhƣ sau Hình 4.19: Từ trƣờng Bz theo bán kính (Opera3D) 39 Hình 4.20: Từ trƣờng Br theo bán kính (Opera3D) Hình 4.21: Độ dao động proton quanh mặt phẳng trung tâm theo thời gian bay (Opera3D) 40 Hình 4.22: Năng lƣợng proton sau lần gia tốc (Opera3D) Hình 4.23: Phân bố từ trƣờng Bz số từ n theo bán kính (Opera3D) Năng lƣợng cực đại đạt đƣợc 9,00718 MeV sau lần gia tốc thứ 24 tổng số 34 lần gia tốc, sau hạt rơi vào q trình giảm tốc Giá trị lƣợng cực đại ứng với bán kính quỹ đạo 415,947 mm Proton khỏi dee với lƣợng 6,6852 MeV bán kính quỹ đạo 371,282 mm Hạt khơng có xu hƣớng hội tụ 41 Để thay đổi từ trƣờng hai cuộn solenoid, tạo lõi nam châm sắt gồm nhiều rảnh nhƣ Hình 4.24 4.25, rảnh hình đối xứng cặp Lồi Lõm Hình 4.24: Lõi sắt cuộn solenoid thứ Lồi Lõm Hình 4.25: Lõi sắt cuộn solenoid thứ hai 42 Phần rãnh màu xám đỉnh màu xanh rãnh đƣợc khoét sâu vô phần lõi sắt nam châm điện với bề dày 8,6 mm Dee Lõi sắt Hình 4.26: Cấu tạo 1/8 cyclotron Cấu tạo 1/8 cyclotron đƣợc thiết kết Pre-processor, chƣa có cuộn solenoid: phần màu xanh dƣơng lõi sắt cuộn solenoid, phần màu tím Dee Do phức tạp toán nên thời gian phân tích tính tốn phân bố từ trƣờng cyclotron phần mềm Opera3D thời gian lâu Do đó, chúng tơi khảo sát phân bố từ trƣờng với độ xác 10 mm Với độ xác từ trƣờng 10 mm, kết tính tốn có sai số lớn 43 Kết thu đƣợc sau khảo sát nhƣ Hình 4.27 4.28 Hình 4.27: Từ trƣờng Bz theo bán kính (Opera3D) Hình 4.28: Từ trƣờng Br theo bán kính (Opera3D) 44 Hình 4.29: Độ dao động proton quanh mặt phẳng trung tâm (Opera3D) Hình 4.30: Năng lƣợng proton sau lần gia tốc (Opera3D) 45 Hình 4.31: Phân bố từ trƣờng Bz số từ n theo phƣơng bán kính (Opera3D) Trong q trình khảo sát này, lƣợng cuối proton đạt 8,63124 MeV Hạt rơi vào q trình giảm tốc khơng hội tụ Kết thấp động cực đại mà proton đạt đƣợc 9,00718 MeV chƣa xé rãnh lõi sắt Chùm hạt chƣa hội tụ Tuy kết chƣa tốt nhƣng cho ta biết cách xé rãnh lõi sắt nam châm thay đổi đƣợc lƣợng cực đại mà proton đạt đƣợc Trong trƣờng hợp vừa khảo sát, độ sâu rãnh 8,6 mm Nếu tiếp tục khảo sát cần thay đổi độ sâu rãnh với nhiều giá trị khác để có đƣợc kết tốt 46 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Đề tài “Nghiên cứu gia tốc hạt cyclotron” sử dụng chƣơng trình G4beamline dựa cơng cụ Geant4, phần mềm mô thiết kế từ trƣờng Opera3D tạo từ trƣờng phù hợp với thực tế để khảo sát xác với mục đích nghiên cứu gia tốc hạt cyclotron Kết đạt đƣợc nhƣ sau: Thứ nhất, mô đƣợc quỹ đạo hạt proton máy gia tốc cyclotron chƣơng trình G4beamline dựa công cụ Geant4 Thứ hai, khảo sát xác định đƣợc số yếu tố ảnh hƣởng đến trình gia tốc proton cyclotron Qua biết cách hiệu chỉnh thơng số để thu đƣợc kết tốt Đối với cyclotron điện từ trƣờng đều, hạt đƣợc gia tốc đến 25 MeV, vƣợt qua giá trị lý thuyết Với cyclotron điện trƣờng biến thiên, từ trƣờng đều, hạt đƣợc gia tốc đến giá trị gần xấp xỉ giá trị lý thuyết, 24,8432 MeV Đối với trƣờng hợp điện từ trƣờng biến thiên chƣa thể gia tốc hạt lên đến giá trị cực đại nhƣ hai trƣờng hợp nhƣng tác giả biết cách thay đổi hình dạng lõi sắt nam châm Kiến nghị Sau trình nghiên cứu thực hồn thành khóa luận này, tơi số vần đề mắc phải xin đƣợc kiến nghị số vấn đề nhƣ sau: - Thứ nhất, thay đổi hình dạng lõi sắt nam châm làm cho từ trƣờng Bz thăng giáng với biên độ nhỏ xung quanh giá trị T, từ trƣờng ngồi biên khơng bị giảm đột ngột khiến bán kính quỹ đạo hạt tăng nhanh hạt văng ngồi Tuy nhiên phải kiểm sốt độ sâu rãnh lõi sắt để từ trƣờng Br có giá trị nhỏ nhất, hạt dao động xung quanh mặt phẳng trung tâm nhƣng không va vào thành dee - Thứ hai, cần có thiết bị tốt để thực trình khảo sát phần mềm Opera3D đặc thù khó sử dụng thời gian tính tốn q dài độ phức tạp từ trƣờng vật liệu có độ thẩm từ cao nhƣ lõi sắt nam châm 47 Ngoài trình xuất map file từ trƣờng phải ý đến độ xác từ trƣờng Độ xác cao, kết xác Tuy nhiên thời gian tính tốn tăng lên nhiều Vì lý đó, phần khảo sát sử dụng phần mềm Opera3D chƣa có đƣợc kết tốt - Thứ ba, điện trƣờng sử dụng mô điện trƣờng Tuy nhiên thực tế, điện trƣờng cyclotron điện trƣờng đƣợc tạo cách áp điện vào hai Dee, điện trƣờng Phần mềm Opera3D tạo điện trƣờng từ trƣờng Nên sử dụng phần mềm Opera3D để tạo điện từ trƣờng biến thiên q trình mơ mơ hình cyclotron 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] S Agostinelli, J Allison, K Amako, J Apostolakis, H Araujo, P Arce, M Asai, D Axen, et al (2003) "Geant4 - a simulation toolkit" Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 506, pp 250 [2] W.E Danforth Rev (1938), “Measurement of the Radiofrequency Voltage in a Cyclotron” Scientific Instruments, 9, pp 175 [3] H.W Kim,Y S Lee, B.N Lee, K R Nam, H S Song,J S Chai “Single particle tracking simulation for acompact cyclotron” WCU Department of Energy Science / School of Information & Communication SungKyunKwan University, Suwon, pp 440 [4] Timothy W Koeth (2013), Report on the 12-Inch Cyclotron Magnet Study: Measurements, Modeling, and Future plans, Rutgers University, Piscataway NJ 08854 [5] John J Livingood (1961), Principles of Cyclic Particle Accelerators, Van Nostrand, New Jersey [6] Tom Roberts (2014), G4beamline User’s Guide 2.16, Muons, Inc [7] Thomas J Roberts et al (2008), “G4beamline particle tracking in matter-dominated beamlines”, Proceedings of EPAC08, Genoa, Italy [8] Wiedermann (2007), Particles accelerator physics, Springer, Berlin [9] Stanley Humphies, Jr (1999), Principles of charged particle acceleration, John Wiley & Sons, USA [10] Timothy W Koeth (2013), “Beam physics demonstrations with the Rutgers 12-inch cyclotron”, Proceedings of Cyclotrons 2013, Vancouver, Canada [11] E Lawrence, M Livingston (1932), The Production of High Speed Ions Without the Use of High Voltages, Phys Rev 40 49 [12] M Livingston (1969), Particle Accelerators, Harvard University Press, Cambridge [13] T Stammbach (1994), “Introduction to cyclotrons”, Cyclotrons, Linacs and their applications, pp 113 [14] Cao Thị Vĩnh Phƣơng (2014), “Mô quỹ đạo proton máy gia tốc cyclotron chƣơng trình Geant4” Luận văn Thạc sĩ Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên TPHCM, Hồ Chí Minh [15] E Lawrence (1932), “Method and apparatus for th acceleration of ions”, United States patent office, No 589033, Berkeley [16] Trần Đức Thiệp (2002), Máy gia tốc, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội Các trang web: [17] The cern accelerator school, PDF-lecture, [cern.ch/cas/Holland/PDF-lectures/Chautard/Chautard-final.pdf] [18] Opera-3d reference manual [www.rcnp.osaka-u.ac.jp/~sakemi/OPERA/ref-3d.pdf] [19] Rutgers cyclotron [http://www.physics.rutgers.edu/cyclotron/] [20] 20th International Conference on Cyclotrons and their Applications [cyc13.triumf.ca/] [21] Cobham, Vector Fields Ltd., UK [www.operafea.com/Vector_Fields] 50 ... tiện giúp làm đƣợc điều máy gia tốc Máy gia tốc thiết bị để gia tăng lƣợng cho loại hạt cần đƣợc gia tốc Chƣơng đƣa sở vật lý liên quan đến trình gia tốc hạt máy gia tốc cyclotron 2.1 Hệ phƣơng trình... hai loại máy gia tốc hình thành: máy gia tốc thẳng synchrotron, từ trƣờng tăng lên trình gia tốc cho hạt chuyển động vòng quỹ đạo không đổi Trong máy gia tốc kiểu này, hạt đƣợc gia tốc theo kiểu... thời gian đặt qua loại khe (máy gia tốc thẳng) Các phƣơng án gia tốc hạt theo kiểu lặp lặp lại thúc đẩy Ernest Orlando Lawrence tới quan niệm cho việc gia tốc hạt Trong cyclotron ông phát minh, hạt