ФАЗОТРОН
	пульт управления Фазотроном

Лаборатория Ядерных Проблем является старейшей лабораторией физического центра в Дубне. Она была основана в 1947 г., когда началось создание крупнейшего в то время ускорителя - пятиметрового синхроциклотрона на энергию 560 МэВ. Пуск ускорителя состоялся 14 декабря 1949 г. Для исследований на синхр оциклотроне был организован Институт Ядерных Проблем АН СССР.
В 1956 г. синхроциклотрон и весь штат сотрудников ИЯП АН СССР были переданы Советским правительством в ведение организованного в Дубне Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ).
В 1979-1984 годах синхроциклотрон был реконструирован в фазотрон с пространственной вариацией магнитного поля. В результате проведенной реконструкции интенсивность выведенного пучка протонов возросла в 20-25 раз.
Физические исследования проводятся на выведенных протонных пучках. На фазотроне действует 10 каналов пучков, которые используются для экспериментов с пи-мезонами, мюонами, нейтронами и протонами. Пять вторичных пучков предназначены для медицинских исследований, главным образом по терапии онкологических заболеваний. Основные направления исследований на фазотроне:
- ядерная спектроскопия на комплексе ЯСНАПП
- исследования мю-катализа
- изучение редких распадов частиц
- изучение свойств конденсированных сред µSR-методом
- медико-биологические исследования.

Фазотрон

Фазотрон снабжен эффективной системой вывода на основе железо-токового канала.
- Эффективность быстрого вывода равна 50-60%.
- При медленном выводе (растяжке) из фазотрона выводится почти непрерывный пучок.

Общий вид фазотрона

Схема фазотрона Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ:
1 - корпус магнита; 2 - вакуумная камера; 3 - дуант; 4 - выводной канал; 5 - СИ-электрод для растяжки пучка; 6 - промежуточная камера; 7 - вариатор; 8 - генератор ВЧ; 9 - вакуумные насосы; 10 - пробники; 11 - шток ионного источника; 12 - первые магнитные элементы протонного тракта; 13 - спиральные шиммы для пространственной вариации магнитного поля; 14 - обмотка. возбуждения магнита.

Основные параметры фазотрона

Пучки Фазотрона

Для работы на пучках, силами отдела новых ускорителей (ОНУ) и Электротехнологического Отдела (ЭТО) разработана и реализована Автоматизированная Система Управления (АСУ) работой трактов проводки пучков.

Пучки Фазотрона для физических исследований

I, II, III, IX служат для формирования пучков мезонов, остальные каналы - для формирования пучков нуклонов.
Мeзонные каналы I и II предназначены для получения сепарированных и несепарирован-
ных мюонных, пионных и электронных пучков в интервале энергий 30-300 МэВ.
Основное назначение канала II - формирование мезонных пучков в низкофоновом помещении.
Канал III предназначен для получения пионных пучков с энергией 50-250 МэВ.
Для получения заторможенных протонных пучков с энергиями 100, 130 и 200 МэВ используется канал VIII.
Интенсивные мезонные пучки получаются на канале IX с помощью широкоугольной магнитной линзы.
Для формирования нейтронного пучка используется канал X.
Узкие протонные пучки (диаметром от 5 до 20 мм) формируются каналом XI.
Для проводки протонного пучка в здание ЯСНАПП используется канал XII.
Облучение мишеней для радиохимических исследований производится на внутреннем
пучке фазотрона в диапазоне энергий от 70 до 660 МэВ при интенсивности до 6 мкА и
на установке КОБРА в конце канала IX.

Пучки Фазотрона для прикладных исследований

Первый в Советском Союзе (ныне СНГ) протонный пучок с необходимыми для лучевой терапии параметрами быт создан в 1967 г по предложению В. П. Джелепова в Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ (Дубна) на фазотроне 680 МэВ [2] Все работы на этом пучке проводились совместно сотрудниками Института экспериментальной и клинической онкологии АМН СССР (ныне Онкологический научный центр Российской АМН) и группой физиков Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ Клинические исследования были начаты после серии физико-дозиметрических и радиобиологических экспериментов Они проводились на медицинском протонном пучке ЛЯП ОИЯИ г 1965 г по 1974 г (и были приостановлены из за реконструкции ускорителя и строительства шестикабинного клинико-физического комплекса)

В конце 1985 года в Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ было завершено создание шестикабинного клинико-физического комплекса, включающего в себя:
* три протонных канала медицинского назначения для облучения глубоко залегающих опухолей широкими и узкими протонными пучками различной энергии (от 100 до 660 МэВ);
* пи - мезонный канал медицинского назначения для получения и использования в лучевой терапии интенсивных пучков отрицательных пи-мезонов с энергиями от 30 до 80 МэВ;
* канал сверхбыстрых нейтронов медицинского назначения (средняя энергия нейтронов
в пучке около 350 МэВ) для облучения больших резистентных опухолей;
* терапевтическую гамма-установку, которая будет использоваться в качестве резервного источника излучения, а также для отработки сочетанных методов облучения.