Memahami Teknologi Linac: Jenis dan Aplikasi

Linac (singkatan untuk linear accelerator) ialah sejenis pemecut zarah yang menggunakan struktur linear dan bukannya bulatan atau lingkaran untuk mempercepatkan zarah bercas. Istilah "linac" biasanya digunakan dalam konteks fizik zarah dan aplikasi perubatan, di mana zarah tenaga tinggi diperlukan untuk penyelidikan atau rawatan.

Dalam linac, medan elektromagnet frekuensi tinggi digunakan pada rasuk zarah bercas, seperti sebagai elektron atau proton, menyebabkan mereka memecut sepanjang garis lurus. Kekerapan medan elektromagnet biasanya dalam julat puluhan hingga ratusan megahertz, dan kecerunan pecutan direka untuk menjadi sangat curam, menghasilkan zarah tenaga tinggi di hujung linac.

Terdapat beberapa jenis linac, termasuk :

1. Linac Radiofrequency (RF): Ini adalah jenis linac yang paling biasa, yang menggunakan medan radiofrequency (RF) untuk mempercepatkan zarah bercas. Linac RF digunakan secara meluas dalam aplikasi perubatan, seperti rawatan kanser, dan dalam penyelidikan fizik zarah.
2. Linac klinikal: Ini adalah linac khusus yang direka bentuk untuk digunakan dalam aplikasi perubatan, seperti rawatan kanser. Linac klinikal biasanya mempunyai output kuasa yang lebih tinggi dan sistem kawalan yang lebih canggih daripada linac RF.
3. Linac bertenaga tinggi: Ini adalah linac yang direka bentuk untuk menghasilkan zarah bertenaga tinggi, biasanya dalam julat puluhan hingga ratusan MeV. Linac bertenaga tinggi digunakan dalam penyelidikan fizik zarah dan dalam penghasilan radioisotop untuk aplikasi perubatan.
4. Laser elektron bebas (FEL): Ini adalah linac yang menggunakan medan RF frekuensi tinggi untuk mempercepatkan elektron kepada tenaga tinggi, menghasilkan pancaran cahaya berintensiti tinggi. FEL digunakan dalam pelbagai aplikasi, termasuk sains bahan, kimia dan biologi.

Secara keseluruhannya, linac ialah alat penting dalam kedua-dua penyelidikan fizik zarah dan aplikasi perubatan, membolehkan pengeluaran zarah bertenaga tinggi dan penciptaan keamatan tinggi pancaran cahaya.