Ciclotrão - definição

Um Ciclotrão é um tipo de acelerador de partículas, utilizado para acelerar partículas elementares carregadas, como protões, deuterões ou iões, até energias cinéticas elevadas para utilização em investigação científica, aplicações médicas e tecnologias industriais. O princípio do ciclotrão baseia-se no movimento de partículas num campo magnético que as força a moverem-se em espiral e na aplicação de um campo elétrico alternado que as acelera em pontos apropriados do seu ciclo.

A conceção do ciclotrão baseia-se em dois eléctrodos semicirculares , chamados "dees" (devido à sua forma em D), colocados num forte campo magnético homogéneo. As partículas injectadas no dispositivo aceleram no espaço entre os eléctrodos sob a influência de uma tensão oscilante de alta frequência, sendo depois dirigidas para a órbita seguinte. Como resultado deste processo, a sua trajetória assume a forma de uma espiral crescente até atingirem o nível de energia desejado, altura em que são guiadas para fora do ciclotrão para serem utilizadas em outras experiências ou procedimentos.

Graças à sua capacidade de atingir energias significativas com dimensões relativamente compactas, os ciclotrões encontraram aplicações na medicina nuclear para a produção de radioisótopos, na terapia do cancro utilizando a terapia de protões e no estudo da estrutura da matéria, entre outras. O seu desenvolvimento marcou uma fase importante na história da física das partículas e da tecnologia dos aceleradores, embora na gama de energia mais elevada tenham sido substituídos por dispositivos mais avançados, como os sincrotrões.

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