Programma: Lezing over KVI Rondleiding KVI

Welkom op het KVI !
Programma:
 Lezing over KVI
 Rondleiding KVI:
1) Versneller AGOR
2) Kernfysische Experimenten
3) Atoomfysica
Johan Messchendorp, November 2003
Het KVI
Kernfysisch Versneller Instituut
 Gefinancierd door FOM/RUG
 Onderzoek naar fundamenten van materie
Deeltjesversnellers?
Waarom gebruiken we deeltjesversnellers?
1) Wetenschappelijk Onderzoek
2) Medische Toepassingen
Onderzoek naar
Bouwstenen der Materie
Onderzoek naar bouwstenen van materie vereist
een microscoop met een zeer nauwkeurige
oplossend vermogen
Speurtocht naar bouwstenen
van materie
~1 mm
~0.1 mm
Hoe kunnen we nog kleinere
objecten ontdekken
~0.001 mm
Oplossend Vermogen
l
L
Regel:
Dus: des te hoger de energie, des te
kleinere objecten kunnen worden bestudeerd
Oplossend Vermogen
Regel:
Object
Afmeting (L)
Stralingsenergie
atoom
10-10 m
10 keV (e-)
kern
10-14 m
10 MeV (a)
nucleon
10-15 m
100 MeV (e-)
?
> 1 GeV
quark
1 keV = 103 eV
1 MeV = 106 eV
1 GeV = 109 eV
Versneller thuis
Televisie!
Principe achter
versneller:
Atoomkernen onderzoeken
AGOR cyclotron (1997-???)
200 MeV protonen en zwaardere kernen
Oplossend vermogen ~ 10-15 m
Deeltjesversnellers?
Waarom gebruiken we deeltjesversnellers?
1) Wetenschappelijk Onderzoek
2) Medische Toepassingen
Deeltjesversnellers en
medische toepassingen
Nucleaire geneeskunde
diagnose
beeldvorming
“scanner”
therapie
bestraling
relatieve dosis
Protontherapie
proton
X
gamma
electron
0
10
20
diepte in weefsel (cm)
X
30
Protontherapie
speekselklieren
doelwit
ruggegraat
KWF
Protontherapie: Onderzoek KVI
gezond orgaan
tumor
veel op een beetje of een beetje op veel ?
Indirect gebruik van versnellers
Positron Emission Tomography
15O
15N
Principe: H2

+
e+ + e-  g + g
PET - hart
e+
Indirect gebruik van versnellers
Aanmaak van radioactief materiaal:
D+
14N

15O
+n
…ook C-11,N-13,F-18
Deuterium versneller nodig!
 Cyclotron in AZG:
17 MeV p, 8.5 MeV D
Samenvatting KVI
Onderzoek met versneller




Wisselwerking tussen kerndeeltjes
Structuur van atoomkernen
Fundamentele symmetrien
Toepassing protonentherapie
Onderzoek zonder versneller



Atoomfysica
Toegepast onderzoek
Theoriegroep
KVI doet fundamenteel onderzoek,
en levert kennis en opleiding