Betrieb der Ionenbeschleuniger im Fachbereich 6.4

Der Fachbereich 6.4 betreibt zwei Ionenbeschleuniger, die dazu dienen Referenzstrahlungsfelder für Neutronen und Photonen zu erzeugen, sowie Bestrahlungsfelder mit leichten Ionen bereitzustellen. In dem Van-de-Graaff Beschleuniger werden durch die erzeugten elektrischen Spannungen zwischen 0,3 MV und 3,75 MV Ionen wie Protonen, Deuteronen, ³He oder Alpha-Teilchen beschleunigt. Im Zyklotron werden die Ionen mehrfach in hochfrequenten elektrischen Wechselfeldern auf hohe Energien beschleunigt, wobei sie in einem Magnetfeld spiralartige Bahnen durchlaufen. Der Energiebereich des Zyklotrons beträgt für Protonen 2 MeV bis 24 MeV, für Deuteronen 3 MeV bis 13 MeV, für ³He-Ionen 5 MeV bis 36 MeV und 6 MeV bis 27 MeV für Alpha-Teilchen.

Beide Beschleuniger können für die Experimente einen gepulsten Ionenstrahl mit einer Pulsbreite von 1 bis 2 Nanosekunden erzeugen. Dieser Betriebsmodus ist dann wichtig, wenn zum Beispiel Flugzeitmessungen für eine genaue spektrale Analyse durchgeführt werden.

In dem Zeitraum vom 1.10.2005 bis zum 30.9.2006 betrug die Betriebszeit der beiden Beschleuniger 2750 h. Diese Betriebszeit wurde unter anderem auch dadurch erreicht, dass die Beschleuniger im 2-Schicht- bzw. 3-Schicht-Betrieb genutzt wurden. Von der Betriebszeit der Ionenbeschleuniger konnten die Experimentatoren der einzelnen Arbeitsgruppen 2350 Stunden (86 %) als Strahlzeit für ihre Experimente nutzen.

In der Tabelle unten wurde die von den PTB Arbeitsgruppen und deren jeweiligen Kooperationspartnern verwendete Strahlzeit aufgeschlüsselt. Bemerkenswert ist dabei, dass sich die genutzte Strahlzeit ungefähr gleichmäßig auf PTB interne und externe Projekte verteilt.