[發明專利]用于提取不同能量的帶電粒子的回旋加速器

有效

• 申請號: 201811558199.4
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN109963398B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: S·德諾伊特;J-M·吉茨;貝努瓦·納克特加爾;文森特·努滕斯;亞爾諾·范德瓦勒
• 申請（專利權）人: 離子束應用股份有限公司
• 主分類號: H05H13/00
• 分類號: H05H13/00;H05H7/10;H05H7/04
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 武娟;楊明釗

1.一種回旋加速器，其用于使帶電粒子束流在向外螺旋路徑上加速直到該帶電粒子束流達到期望能量，并且用于提取所述帶電粒子束流以擊中靶(20t)，所述回旋加速器包括：

(a)真空室，該真空室由以下各項限定：

ο將第一磁極與第二磁極(2)分開的間隙(7)，該第一磁極和該第二磁極以中心軸線Z為中心、并且相對于與該中心軸線Z垂直的中間平面P彼此相反地對稱定位，以及

ο周緣壁(8)，該周緣壁密封該間隙并且允許在該間隙中抽真空，所述周緣壁包括開口(8o)，

(b)靶支撐元件(20)，該靶支撐元件密封地聯接至該開口(8o)的在該真空室外部的下游端，該靶支撐元件包括管狀通道(20c)，該管狀通道與該開口處于流體連通并且終止于用于固持靶(20t)的靶固持器，

(c)第一剝離器組件(10i)和剝離機構，該剝離機構用于接納該第一剝離器組件(10i)并且控制該第一剝離器組件在該間隙中的位置，所述第一剝離器組件包括：

ο設置的旋轉軸(11)，

ο一個或多個第一托架(12i)，該一個或多個第一托架各自用于剝離器固持，

ο第一剝離器(13)，該第一剝離器具有在與該旋轉軸相距第一距離ri處的外邊緣，

使得該旋轉軸平行于該中心軸線Z，并且該第一剝離器(13)能夠繞該旋轉軸旋轉到第一剝離位置Pi，攔截第一能量Ei的帶電粒子束流，改變貫穿該第一剝離器的這些粒子的電荷并且使這些如此改變的帶電粒子沿著第一提取路徑Si轉向、通過該周緣壁中的開口、沿著該管狀通道、并且朝向該靶固持器，

其特征在于，該回旋加速器包括Ej特定提取套件，該Ej特定提取套件用于驅動第二能量Ej的已改變帶電粒子沿著第二提取路徑Sj、通過該周緣壁中的開口、沿著該管狀通道、并且朝向該靶固持器，其中j≠i，其中，該Ej特定提取套件包括，

(d)第二剝離器組件(10j)，該第二剝離器組件包括：

ο設置的該旋轉軸(11)，

ο一個或多個第二托架(12j)，該一個或多個第二托架各自用于剝離器固持，

ο第二剝離器(13j)，該第二剝離器具有在與該旋轉軸相距第二距離rj處的外邊緣，

使得該第二剝離器(13j)能夠繞該旋轉軸旋轉到第二剝離位置Pj，攔截該第二能量Ej的帶電粒子束流，改變貫穿該第二剝離器的這些粒子的電荷并且驅動這些如此改變的帶電粒子沿著該第二提取路徑Sj、通過該周緣壁中的開口，以及

(e)第二插入件(21j)，該第二插入件待夾在該開口(8o)的下游端與該靶支撐元件(20)之間，該第二插入件具有與該開口(8o)和該管狀通道(20c)兩者處于流體連通的插入件通道(21c)，以用于改變該管狀通道的取向以匹配該第二提取路徑Sj，使得這些第二能量Ej的已改變帶電粒子被該靶固持器所攔截。

2.根據權利要求1所述的回旋加速器，其中，該第一能量Ei和該第二能量Ej包括在5MeV與30MeV之間。

3.根據權利要求2所述的回旋加速器，其中，該第一能量Ei和該第二能量Ej包括在10MeV與24MeV之間。

4.根據權利要求3所述的回旋加速器，其中，該第一能量Ei和該第二能量Ej包括在11MeV與20MeV之間。

5.根據前述權利要求1-4中任一項所述的回旋加速器，其中，該第一能量Ei和該第二能量Ej彼此相差至少2MeV，即|Ei-Ej|≥2MeV。

6.根據權利要求5所述的回旋加速器，其中，該第一能量Ei和該第二能量Ej彼此相差至少4MeV，即|Ei-Ej|≥4MeV。

7.根據前述權利要求1-4和6中任一項所述的回旋加速器，其中，這些已改變帶電粒子選自于H^-、D^-、HH⁺。

8.根據前述權利要求1-4和6中任一項所述的回旋加速器，其中，該靶的材料選自于⁶⁸Zn、¹²⁴Te、¹²³Te、⁸⁹Y，以用于產生放射性同位素。