Acelerador Pelletron

     Laboratório Aberto de Física Nuclear - LAFN
 

          O Acelerador Pelletron é uma máquina eletrostática tipo Tandem, construída pela NEC (National Electrostatic Corporation) tendo sido adquirido pela Universidade de São Paulo e instalado no Instituto de Física da USP em 1972.

          O acelerador tandem é uma evolução dos aceleradores Van de Graaf. No tandem, o terminal de alta tensão (positiva) se localiza no centro do acelerador. Íons negativos produzidos externamente na fonte de íons, têm sua massa selecionada no ímã analisador ME20 (localizado no 8º andar da torre) são injetados no acelerador e atraídos pela tensão positiva do terminal.

          Ao chegar no terminal de alta tensão, estes íons adquiriram uma energia E=eV, onde e é a carga do íon e V a tensão no terminal.

          No centro do terminal, o feixe atravessa uma fina folha de carbono, que faz com que vários elétrons do íon sejam arrancados, transformando-o agora num íon positivo.

          O íon positivo (com carga Ne) sofre então uma força repulsiva devido ao potencial positivo do terminal, sendo novamente acelerado em direção à extremidade inferior do acelerador. A energia ganha nesta etapa é E=NeV. Portanto a energia total ganha pelo íon é (N+1)eV.

          Note que no acelerador tipo Van de Graaf, a energia total ganha pelo feixe, para o mesmo potencial no terminal, é E=eV.

          O nome Pelletron origina-se de um processo inovativo, introduzido pela NEC para o transporte de carga até o terminal de alta tensão.

          Nestas máquinas o transporte de carga até o terminal é feito por uma corrente constituída de "pelotas" (pellets) de metal, ligadas umas às outras por isolantes de nylon.