ACELERADOR VAN DE GRAAFF

Contamos con un acelerador electrostático tipo Van de Graaff (VdG), High Voltage, KN3000 en el Campus Macul de la Universidad Tecnológica Metropolitana (UTEM). Esto ha significado un avance fundamental en la conformación del Laboratorio de Investigaciones Aplicadas con Tecnologías Atómica y Nucleares (LIATAN).
Se trata de un acelerador electrostático fabricado por la firma estadounidense High Voltaje en 1975, modelo KN3000. Está destinado a proporcionar haces de iones con el fin de realizar investigación científica.

Se pueden generar haces de protones, partículas alfa, N+, O+, Ar+. Ne+, y en general cualquier gas. Las intensidades de uso frecuente están entre 1 a 10nA.

Desde la salida de la fuente de iones hasta la cámara de irradiación donde se realiza el experimento se debe mantener un alto vacío, del orden de 2 x 10-6 [Torr] en las líneas de transporte de haz. Esto se consigue con una combinación de bombas rotatorias, y turbomoleculares.

La operación del acelerador y el monitoreo de los resultados de los experimentos se hacen a distancia, desde una consola localizada en la sala de control.

Este acelerador obtuvo en agosto de 2023 su permiso de operación por parte  de la CCHEN, valida hasta agosto de 2029.

Con este acelerador se pueden trabajar las técnicas:

PIXE (Particle induced X ray emission)

Se utiliza un acelerador de partículas para irradiar una muestra con un haz de iones. Dichas partículas producen vacancias en  las  capas  electrónicas internas de  los  átomos  de  la  muestra,  las  cuales,  al desexcitarse, emiten rayos X característicos.

Esta técnica permite conocer la concentración de los elementos de la muestra, no es destructiva y es multielemental; de alta sensibilidad, permite la detección de elementos traza (concentraciones elementales del orden de µg/g).

RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry)
La muestra es bombardeada con partículas (1H+ ó 4He+) con energías entre 0.4 y 2 MeV, colisionan elásticamente con los átomos de la muestra y pierden energía conforme atraviesan el material.

Las partículas dispersadas son detectadas en direcciones mayores de 90°, el espectro contiene información sobre la composición de la muestra y sobre la distribución de concentración en profundidad de los elementos que la constituyen.

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