{"id":114742,"date":"2013-09-10T00:00:00","date_gmt":"2013-09-10T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/design-and-characterization-of-magnetic-systems-in-race-track-microtrons\/"},"modified":"2013-09-10T00:00:00","modified_gmt":"2013-09-10T00:00:00","slug":"design-and-characterization-of-magnetic-systems-in-race-track-microtrons","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/magnetismo\/design-and-characterization-of-magnetic-systems-in-race-track-microtrons\/","title":{"rendered":"Design and characterization of magnetic systems in race – track microtrons"},"content":{"rendered":"

Tesis doctoral de Juan Pablo Rigla P\u00e9rez <\/strong><\/h2>\n

Durante las \u00faltimas cuatro o cinco d\u00e9cadas existe una demanda creciente de aceleradores de part\u00edculas que produzcan haces de electrones de una energ\u00eda comprendida entre los 2 mev y los 100 mev con alta resoluci\u00f3n de energ\u00eda y muy buen control de la dosis. Otros factores importantes que se requer\u00edan es que sean compactos, que consuman poca potencia y que adem\u00e1s tengan el precio y el coste de mantenimiento relativamente bajos. Los sectores m\u00e1s interesados en aceleradores de part\u00edculas de estas caracter\u00edsticas son variados, van desde uso industrial (sistema de radiograf\u00eda industrial) hasta experimentos de f\u00edsica nuclear. Un tipo de equipo que cumple todos estos requisitos son los aceleradores de part\u00edculas con la recirculaci\u00f3n del haz. Dentro de esta clase de m\u00e1quinas las m\u00e1s representativas son los microtrones de pista (race – track microtron, rtm). Son los equipos para generaci\u00f3n de haces de electrones m\u00e1s eficientes para aplicaciones con relativa baja corriente del haz y energ\u00edas medias entre 2 mev y 100 mev. el objetivo de esta tesis es llevar a cabo el estudio de algunos aspectos de los rtm. Una parte de la tesis se dedica al dise\u00f1o y desarrollo de los elementos magn\u00e9ticos con imanes permanentes de dos equipos para diferentes aplicaciones. Uno de ellos, que actualmente se encuentra en construcci\u00f3n en la upc (universidad polit\u00e9cnica de catalu\u00f1a), es un innovador acelerador de energ\u00eda del haz variable entre 6 mev y 12 mev para aplicaciones m\u00e9dicas (tratamientos de la radioterapia intraoperatoria). El otro es un equipo de 55 mev en pruebas en el sinp (skobeltsyn institute of nuclear physics) para la detecci\u00f3n de explosivos mediante reacciones fotonucleares. El campo magn\u00e9tico en los imanes se genera por imanes permanentes de tierras raras (repm, rare earth permanent magnet). Eso permite obtener sistemas magn\u00e9ticos compactos y compatibles con alto vac\u00edo. En la tesis se lleva al cabo el dise\u00f1o de los imanes y la caracterizaci\u00f3n de sus propiedades magn\u00e9ticas. Los c\u00e1lculos se hacen mediante simulaciones num\u00e9ricas en 2d y 3d usando los c\u00f3digos poisson, femm y ansys. En el caso del rtm de la upc se ha realizado el dise\u00f1o de los imanes curvadores de 180\u00c2\u00ba, los imanes dipolares de extracci\u00f3n del haz y el quadrupolo de focalizaci\u00f3n. Para el rtm de 55 mev del sinp en la tesis se presenta la optimizaci\u00f3n realizado para el dise\u00f1o de un sistema de blindaje magn\u00e9tico del im\u00e1n de extracci\u00f3n del haz para reducir el campo de fuga generado por el im\u00e1n de extracci\u00f3n. Los resultados de c\u00e1lculo se confirman mediante mediadas experimentales del campo magn\u00e9tico del im\u00e1n con el blindaje optimizado. en otra parte de la tesis se estudian algunos aspectos de la din\u00e1mica del haz en sistemas magn\u00e9ticos de rtms. Se analiza con detalle la focalizaci\u00f3n del campo de borde (fringe field) de los imanes dipolares, se desarrollan las ecuaciones que permiten calcular su efecto sobre las trayectorias de electrones y se aplican los resultados a los imanes principales del rtm de la upc. Tambi\u00e9n se desarrolla un formalismo generalizado para la descripci\u00f3n de la din\u00e1mica longitudinal del haz en rtms aplicable para electrones de energ\u00edas arbitrarias e imanes curvadores con un perfil del campo magn\u00e9tico arbitrario. Este formalismo se aplica al an\u00e1lisis del efecto de deslizamiento de fase (phase-slip effect) en rtms con baja energ\u00eda de inyecci\u00f3n.<\/p>\n

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Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00abDesign and characterization of magnetic systems in race – track microtrons<\/strong>\u00ab<\/h3>\n
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  • T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Design and characterization of magnetic systems in race – track microtrons <\/li>\n
  • Autor:<\/strong>\u00a0 Juan Pablo Rigla P\u00e9rez <\/li>\n
  • Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de catalunya<\/li>\n
  • Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 09\/10\/2013<\/li>\n<\/ul>\n

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    Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n
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    • Director de la tesis<\/strong>\n
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      • Youri Koubychine Merkulov<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n
      • Tribunal<\/strong>\n
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        • Presidente del tribunal: josep Campmany guillot <\/li>\n
        • concepci\u00f3n celia Oliver amoros (vocal)<\/li>\n
        • (vocal)<\/li>\n
        • (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n

           <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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