CERN是世界上最大的粒子加速器的故鄉,大型強子對撞機(LHC)可能與發現和證明存在亞原子顆粒的探索更相關,以揭示宇宙的秘密。
然而,該設施似乎在醫療應用中也具有潛力,儘管LHC 27公里不適合該工作,因此CERN的工程師提出了一個微型線性加速器或Mini-Linac,它在醫療行業中具有更有用的東西。
在2米長的情況下,Mini-Linac剛好足夠小,可以在醫院中用於醫學成像和治療癌症。加速器由四個模塊組成,每個模塊長50 cm。
第一個模塊已經完成。 CERN工程學的Serge Mathot說,第一部分被認為是重要的里程碑,因為它驗證了設備的構建概念和所有階段。
CERN的工程師承認,為醫療目的而設計的加速器構建了新的技術挑戰,但是開發Linac4(一種更大的加速器,它將負面的氫離子提高到高能量,已經給了他們技術所能達到的概念。
Mini-Linac是一種射頻四極桿(RFQ),該組件可以在質子加速器鏈的開頭找到,旨在生成高強度梁。設計微型加速器涉及的挑戰是將RFQ的工作頻率縮短,以縮短其長度,並且以前尚未實現此高頻。
“得益於對射頻和機械方面的新光束動態和創新思想,我們提出了一種加速器設計,它更好地適應了醫療應用的實際要求,”說負責RFQ設計的Alessandra Lombardi。
“ Mini-RFQ”能夠產生低強度的光束,沒有明顯的損失,其規格使其成為新的高頻和緊湊的線性加速器的理想噴射器,可以使用質子治療癌症。
由於尺寸較小和重量較小,因此可以在醫院中使用加速器來生產放射性同位素進行成像。它還可以加速α顆粒以進行晚期放療,並且由於可以輕鬆運輸,因此除了用於分析考古材料之外,它可以具有其他用途。