Medikal Lineer Hızlandırıcılar Örnek Maddeleri

Medikal Lineer Hızlandırıcılar. Medikal lineer hızlandırıcılar, elektronları radyo frekanslı bir elektrik alanı aracılığıyla, düz ve havası boşaltılmış bir odacıkta, düz bir hat boyunca, 4 XxX’xxx 00 XxX’lik kinetik enerjilere ulaştıran hızlandırıcılardır [3]. Bu makineler, X-ışınları, elektronlar veya bunların kombinasyonlarıyla tedavi etmede kullanılır. Makine doğrusal bir düzlem boyunca yüksek bir ivmeyle hızlandırılan elektronların üretimiyle çalışır bu da iki elektrod arasına potansiyel fark uygulayarak elektrik alan oluşturulmasıyla yapılır. Çalışma prensibi; başlangıç enerjileri yaklaşık 50 keV dolayında olan elektronların, herhangi bir mikrodalga kaynağından (magnetron veya klistrondan) elde edilen elektromagnetik dalgalar aracılığı ile dalga kılavuzu (waveguide) tüpünde hızlandırılması ilkesine dayanır. Güç kaynağı, modülatöre doğru akım sağlar. Elektrik akımı modülatörde depolanır ve modülatör de şebekeye pulslu akım sağlar. Bu akım modülatör içinde bulunan hidrojen thyrotron lambaları aracılığıyla elde edilir. Modülatörden çıkan yüksek voltajlı atmalar magnetron veya klistron tüplerine ve aynı zamanda elektron tabancasına iletilir. Magnetron, mikrodalga üreten, klistron ise elektromanyetik dalgayı güçlendiren düzeneklerdir. Yüksek enerji üreten lineer hızlandırıcılarda klistron kullanılmasına karşılık, 25 MeV’ a kadar olan lineer hızlandırıcılarda, 5 MW gücündeki magnetronlar kullanılabilir. Genellikle bakırdan yapılan hızlandırıcı (dalga kılavuzu), silindirik tüpten oluşmuş olup yaklaşık 10 cm çapındadır. Magnetron veya klistrondan çıkan elektromanyetik dalgalar, hızlandırıcı tüpe gelir. Böylece, yaklaşık 10 cm çaplı odacıklarda 3000 Mhz frekansında titreşimler oluşturulur. Odacıkta oluşan bu yüksek frekanslı elektromanyetik dalgalar, odacığın ortasındaki kanala iletilir. Bu arada elektron tabancasından elde edilen elektronlar, 50 keV ile hızlandırıcı tüpe girer, elektromanyetik dalgalara bindirilir ve odacıktan odacığa bu kanal boyunca doğrusal olarak hızlanarak ilerler (Şekil 2-1) [4]. Dalga kılavuzunu geçen elektronlar, güçlü mıknatıslarla çevrelenmiş eğici odaya girerler ve burada hasta tedavisini kolaylaştıracak şekilde tedavi cihazının izosentırına yönlendirilirler [4]. Cihazın kafası; kurşun, tungsten veya kurşun-tungsten alaşımı gibi yüksek yoğunluklu, koruyucu ince metal bir kabuktan meydana gelmektedir. Cihazın kafası içinde X- ışını hedefi, ayna sistemi, filtre, monitör iyon odaları, hareket edebilen primer kolimatörler ve ışık demeti sistemine sahiptir ve farklı h...