Máy gia tốc tĩnh điện Pelletron 5SHD-2

1. Thông số kỹ thuật cơ bản

Máy gia tốc Pelletron 5SDH-2 là loại máy gia tốc tĩnh điện kép (Tandem), được sản xuất tại hãng National Electrostatics Corporation (NEC) – USA. Đây là máy gia tốc tĩnh điện hiện đại, lần đầu tiên lắp đặt tại Việt Nam. Máy có điện áp gia tốc cực đại là 1,7 MV, do đó có thể gia tốc ion đơn lên năng lượng 3,4 MeV, ion kép lên 5,1 MeV.

2. Máy bao gồm 2 nguồn ion

Nguồn ion phún xạ cathode (Source of Negative Ions by Cesium Sputtering – SNICS) cho phép tạo ra các ion từ Hydrogen (H) đến Bismuth (Bi) để gia tốc

Nguồn ion âm trao đổi điện tích RF (RF Charge Exchange Negative Ion Source – RF Source) dùng để tạo ra ion H và He cho các hệ phân tích.

3. Máy có 2 kênh ra

Kênh cấy ghép ion (Ion Implanation) chủ yếu dùng cho nghiên cứu khoa học vật liệu.

Kênh phân tích bằng chùm ion (Ion Beam Analysis – IBA) dùng cho phân tích hàm lượng, thành phần các nguyên tố trong mẫu phân tích.Nguyên tắc hoạt động của IBA là sử dụng chùm tia ion năng lượng cao để khảo sát thành phần nguyên tố như là một hàm của chiều sâu cho một vài micron mét với độ phân giải độ sâu điển hình cỡ 100-200 Angstrom. Nó là một kỹ thuật nhanh, không phá hủy và chuẩn để xác định định lượng tỷ lệ nguyên tử tuyệt đối trong các hợp chất hoặc hỗn hợp, không nhạy cảm với môi trường hóa học của chúng. Nó cũng có thể xác định độ dày lớp mỏng (hoặc mật độ) cũng như các sai hỏng về cấu trúc tinh thể trong mẫu.

Các hệ phân tích bao gồm:

• Phân tích tán xạ ngược Rutherford (Rutherford backscattering spectrometry – RBS);
• Phân tích phản ứng hạt nhân (Nuclear reaction analysis – NRA);
• Phân tích phát xạ tia X bởi hạt tích điện cảm ứng (Particle induced X-ray emission
  analysis – PIXE);
• Phân tích phát xạ gamma bởi hạt tích điện cảm ứng (Particle Induced Gamma Emission
  – PIGE).

4. Các lĩnh vực ứng dụng

• Nghiên cứu trong lĩnh vực Vật lý hạt nhân: Nghiên cứu các phản ứng hạt nhân của các nguyên tố nhẹ; tiết diện phản ứng; sự biến đổi các nguyên tố trong lõi các ngôi sao…
• Trong lĩnh vực Vật lý nhiên liệu hạt nhân, Hóa phóng xạ, Ăn mòn Hóa lý.
• Trong lĩnh vực Khoa học vật liệu, Vật lý bán dẫn, Vật lý bề mặt: Cấy ghép ion, biến tính vật liệu, nghiên cứu sự thay đổi tính chất điện của chất bán dẫn khi bị tác dụng của ion. Các tính chất bề mặt khi cấy ghép ion. Phân tích thành phần các hợp kim, hợp chất, gốm, sứ…
• Trong lĩnh vực Khảo cổ, tác phẩm nghệ thuật cổ: Xác định niên đại của các tài liệu, giấy, vải, tranh ảnh, tác phẩm điêu khắc cổ…
• Trong lĩnh vực Y học, Sinh học, Nông nghiệp: Nghiên cứu sự vận chuyển các khoáng chất trong các đối tượng động thực vật, phân tích các nguyên tố vi lượng trong các mẫu thực vật khô như lá cây, rễ cây. Các mẫu động vật như máu khô, xương, móng tay, tóc…
• Trong lĩnh vực Địa chất, Môi trường, Hải dương: Các mẫu đất, đá, quặng, khoáng chất, tạp chất trong nước. Các mẫu bụi môi trường.
• Trong lĩnh vực Khoa học hình sự và dấu vết tội phạm, và một số lĩnh vực khác.

Hy vọng, với nhữg thông tin mà chúng tôi vừa chia sẻ, bạn đọc đã hiểu rõ về cấu tạo, hoạt động cũng như những lĩnh vực ứng dụng của sản phẩm Máy gia tốc tĩnh điện Pelletron 5SHD-2.