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Impianto LINAC 5 MeV

Referente: Dr. Mariano Carpanese
mariano.carpanese@enea.it

tel. +39 06 9400 5656



Acceleratore lineare di elettroni pulsato a radiofrequenza con energia massima di 5 MeV , corrente di180 mA in impulsi di 2 s, e frequenza massima di ripetizione di 20 Hz. Il fascio ha sezione trasversale circolare di diametro di 3 mm sulla finestra di uscita con una distribuzione d'intensità quasi gaussiana. Il fascio di elettroni può essere utilizzato per irraggiamenti con posizione fissa dello spot, o con scansione magnetica dello spot in orizzontale sui campioni per un'area complessiva sulla finestra di uscita di10cm x 0.5cm.
Possibilità di irraggiamenti con fascio verticale, utile per liquidi.


Fig. 1: Vista del Linac per elettroni da 5 MeV con il modulatore del cannone elettronico


L'acceleratore lineare attualmente in funzione è stato studiato, progettato e costruito interamente presso il laboratorio acceleratori negli anni 1984 - 1985 quale frutto di studi e sviluppi nel campo delle strutture acceleranti lineari a radiofrequenza, uso di codici di calcolo per il progetto di cannoni elettronici, progettazione e costruzione di modulatori a RF di alta potenza e sviluppo di tecniche di brasatura sotto vuoto delle cavità in rame. Tutto questo ha permesso di trasferire successivamente le conoscenze acquisite all'industria nazionale mettendola in grado lungo gli anni e sino ad oggi di produrre i linac per irraggiamenti e per uso in campo medico (IRVIN ELETTRONICA, HITESYS, INFO&TECH).

Esempi di test di irraggiamenti già effettuati per conto di enti pubblici e privati:

  • crosslinking di polimeri;
  • degradazione di pesticidi;
  • degradazione dei fenoli nelle acque di lavaggio delle olive;
  • degradazione di policlorobifenoli (PCB) presenti negli oli di isolamento dei trasformatori;
  • cracking di prodotti petroliferi;
  • sterilizzazione di acque infettate da agenti patogeni;
  • controllo degli effetti della radiazione sulla funzionalità delle cellule del sangue;
  • Radioindurimento di resine epossidiche;
  • produzione di centri di colore in cristalli alcalino terrosi in presenza di droganti per impieghi in laser a stato solido;
  • induzione di difetti di punto in cristalli amorfi di SiO2 ;
  • generazione di radiazione X da frenamento in bersagli metallici, per irraggiamenti e radiografie.

Fig. 2 Finestra di uscita del linac con oggetto da irraggiare

L'attività di sviluppo degli acceleratori per impieghi industriali e di ricerca è fortemente feconda nell'attrarre risorse particolarmente dalle istituzioni legate alla salvaguardia dell'ambiente, e dall'industria manufatturiera per l'accrescimento del valore aggiunto al prodotto trattato con fasci di elettroni che si dimostra competitivo rispetto ad altre metodologie.


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