Siklotron

Siklotron, yüklənmiş hissəcikləri çox yüksək enerjilərə qədər sürətləndirməyə imkan verən bir cihazdır. O, 1930-cu ildə Çikaqo Universitetində Ernest Orlander və Maqnus Fermi tərəfindən icad edilmiş və tezliklə nüvə fizikası və təbabətində əsas alətə çevrilmişdir.

Siklotronun iş prinsipi yüklü hissəcikləri sürətləndirmək üçün alternativ elektrik sahəsinin istifadəsinə əsaslanır. Cihazda hissəciklər maqnit sahəsində spiral şəklində hərəkət edir və hər dəfə elektrik qütbündən keçəndə sürətlənir. Bu proses hissəciklər lazımi enerjiyə çatana qədər davam edir.

Siklotronun əsas istifadə sahələrindən biri nüvə fizikasında tədqiqatlar üçün yüksək enerjili hissəciklər istehsal etməkdir. Bununla belə, tibbdə bəzi bədxassəli şişlərin, xüsusən də gözlərin müalicəsində geniş istifadə olunur.

Siklotronun tibbdə istifadəsi yüklü hissəciklərin sürətlənməsi nəticəsində yaranan elektromaqnit şüalanmasının xərçəng hüceyrələrini məhv etmək qabiliyyətinə əsaslanır. Bununla belə, siklotron tərəfindən istehsal olunan radiasiya çox sıxdır və sağlam toxumalara əhəmiyyətli zərər verə bilər. Buna görə də bu gün onun tibbdə istifadəsi nisbətən nadirdir.

Bütövlükdə, siklotron nüvə fizikası və təbabəti sahəsində yüklü hissəcikləri çox yüksək enerjilərə qədər sürətləndirməyə imkan verən çox vacib bir vasitədir. Bununla belə, bir siklotronun tibbdə istifadəsi ehtiyatlılıq tələb edir və yalnız təcrübəli mütəxəssislərin nəzarəti altında ixtisaslaşmış tibb müəssisələrində aparılmalıdır.

Siklotron yüklü hissəcikləri sürətləndirmək üçün nəzərdə tutulmuş bir cihazdır. Eyni zamanda həm maqnit, həm də elektrik sahələrindən istifadə edir.

Siklotronun işləmə prinsipi ona əsaslanır ki, yüklü hissəciklər (məsələn, protonlar və ya ionlar) güclü elektromaqnitin qütbləri arasında yerləşdirilir və maqnit sahəsinin təsiri altında spiral şəklində hərəkət etməyə başlayır. Bu halda, vakuum kamerasının içərisində yerləşən elektrodlara alternativ elektrik gərginliyi verilir. Hər dəfə elektrodlar arasından keçən hissəcik əlavə enerji impulsu alır və sürətlənir.

Beləliklə, hissəciklər elektrodlar arasından dəfələrlə keçərək artan sürət və enerji qazanırlar. Nəticədə yüklü hissəciklərin şüası çox yüksək kinetik enerji əldə edir.

Siklotronların əsas tətbiqi nüvə fizikasında və xərçəngin müalicəsində istifadə olunan yüksək enerjili yüklü hissəciklərin şüalarını istehsal etməkdir. Bununla belə, hazırda siklotronlar tibbdə olduqca nadir hallarda istifadə olunur, çünki onların şüalanması xəstənin sağlam toxumalarına ciddi zərər verə bilər.

Siklotronlar xərçəngin müalicəsi üçün tibbdə istifadə olunan xüsusi yüklü hissəcik sürətləndiriciləridir. Onlar radial maqnit sahəsində yüklənmiş ionların hərəkətini sürətləndirməyə və onları şiş fokusu şəklində hədəfə yönəltməyə imkan verir. Siklotronların istifadəsi şişin çıxarılması üçün effektivdir, lakin bir sıra çatışmazlıqlara malikdir.

Birincisi, siklotronun işləməsi radiasiya ilə müşayiət olunur. Bu cür qurğulardan istifadə edərkən əsas problem budur. Radiasiya əsasən aşağı enerjili hissəciklərdən ibarət olsa da, şiş ətrafındakı sağlam toxumaları aktiv şəkildə zədələyir. Nəticədə, bu müalicə texnologiyasından uzun müddət istifadə sağlam hüceyrələrin ölümünə səbəb ola bilər. Bu, yalnız beyin şişlərini müalicə edərkən zərərli ola bilər: onların böyüməsinə və yayılmasına səbəb olur, bu da radiasiya müalicəsinin qarşısını alır. Digər hallarda, sağlam toxuma təsirinin məhdud olduğunu nəzərə alaraq, heç bir ciddi problem yaratmır. Siklotronların istifadəsinin ikinci əhəmiyyətli çatışmazlığı onların qeyri-ardıcıl hərəkətidir. Tibbi məruz qalmanın əsas üstünlüklərindən biri qəbul edilən radiasiya dozalarının tutarlılığı və dozasıdır. Bu tip radiasiya mənbəyinin istifadəsi bədənin bir çox sahələrini lazımi nəzarət olmadan müalicə etməyə imkan vermir. Həmçinin, siklotronlar kifayət qədər böyükdür və otaqda çox yer tutur. Buna görə də, onların istifadəsi qurğulara xidmət göstərən və müalicə prosesinin monitorinqi ilə məşğul olan bütün mütəxəssislər heyəti ilə yaxşı təchiz olunmuş klinikaların olmasını tələb edir. Ancaq tibb işçiləri