מאיץ חלקיקים קומפקטי מספק אנרגיה רבת עוצמה
הגודל, ההפעלה הפשוטה ועלותו המופחתת יאפשרו לרבים נגישות לצורך מחקר, רפואה ותעשיה
פיתוח ייחודי של מאיץ חדש וקומפקטי במיוחד, באוניברסיטת אריאל, מאפשר האצה של אלקטרונים ליצירת קרינת טרה הרץ רבת עוצמה. המאיץ הוא תוצאה של תכנון ובנייה במשך מספר שנים. מאיץ זה תוכנן כמאיץ קומפקטי יחיד במינו בעולם*.
“אורך המאיץ, מסביר פרופ’ אהרן פרידמן, ראש מרכז המאיצים הקומפקטיים ומרצה במחלקה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה באוניברסיטת אריאל, הינו 63 ס”מ בלבד, לעומת מאיצים בעולם המגיעים למס’ מטרים באורכם. הייחוד של מאיץ זה הוא הביצועים המצוינים שלו לעומת גודלו. אין בעולם מאיצים ברמת אנרגיה וזרמים כאלה בגודל קטן כזה.
קיומו של מאיץ קטן, קל להפעלה, מופעל ע”י אדם אחד וככל הנראה זול יותר, זה ההבדל בין רכישתו לשימוש, לבין ויתור על יכולותיו. מוסדות רפואיים לא תמיד יכולים לאפשר לעצמם מאיץ, שתופס מקום רב, שהינו מורכב להפעלה ועלותו גבוהה. הפיתוח החדש יאפשר למקומות נוספים כמו בתי חולים לעשות שימוש במאיץ כזה”.
לייזר אלקטרונים חופשיים, מעניק מקור קרינה בתחום רחב של תדירויות כולל טרה הרץ, קרינה זו היא תחום חדש, שהאפשרויות הטמונות בו עדין לא כולן ידועות. זהו פיתוח למען האנושות שחלק מהיישומיים שלו עדיין בגדר פוטנציאל שעדין לא התממש. למשל האפשרות להשמיד תאים סרטניים מבלי לגרום כל נזק לתאים בריאים. שימוש אפשרי אחר למאיץ זה הוא יצירת מיקרוסקופ אלקטרוני משוכלל, שיאפשר לראות מבנה פנימי של גביש. היום לא ניתן לראות מבנה של גביש כי מדובר בגדלים של אטומים בודדים. ישנן חברות תרופות שממתינות לפיתוח הזה לצורך פיתוח תרופות.
בארה”ב יש השקה של מאיצים בסכומי עתק לשימושים ברפואה, במחקר ובבתי חולים. בתי חולים מחזיקים מספר מאיצים לצורך טיפולי סרטן, גם בישראל. שימושים נוספים הם בתחום התעשייה לדוגמא בתעשיית היהלומים והפלסטיק. וכמובן בכל תחומי המחקר והפיתוח באקדמיה.
ניסויים באור נעשו עוד מימי גלילאו גלילי, ובתחילת המאה נעשו ניסויים בגלי רדיו בתדירויות שונות שהובילו אל המיקרו גל, ששימש בין השאר לתנורי מיקרוגל וטלפונים סלולריים. התחום בין האור לרדיו נסגר באזור קרינת הטרה הרץ, שזה התחום החדש ובו יש פוטנציאל פיתוח שעוד לא מומש. אנחנו מניחים שקרינת הטרה הרץ תוכל לסייע לפתרונות עתידיים בתחומי הרפואה, המדע והטכנולוגיות.
המאיץ הקומפקטי למרות ממדיו הקטנים, 63 ס״מ בלבד נועד לייצר אלומת אלקטרונים רבת עוצמה ורבת אנרגיה. המאמץ להשיק את המאיץ ולקבל בו אלומת אלקטרונים נמשך כשנה.
זהו ציון דרך והישג חשוב לקהילה המדעית בארץ ובעולם. המאיץ הוא יחיד במינו.
*המאיץ הקומפקטי החדש פותח בשיתוף פעולה עם חוקרים מאוניברסיטת UCLA, והוא מהווה דגם מתקדם יותר לדגם ישן יותר שנמצא שם ויכולותיו כמחצית מהאנרגיה של המאיץ החדש.
- בתמונה: המאיץ – קרדיט: מרכז המאיצים הקומפקטיים אוניברסיטת אריאל
