INTFISMEDAGODIC2021CURSOADISTANCIA: CLASE # 4 ACELERADORES DE PARTÍCULAS Y SU APLICACIÓN CLÍNICA

CLASE # 4

ACELERADORES DE PARTÍCULAS Y SUS APLICACIONES CLÍNICAS

Hola alumnos, la clase pasada vimos los generadores de Radiación y en esta clase vamos a hablar de los aceleradores de partículas y también mencionaremos un poco acerca de los colisionadores de partículas, no debemos olvidar que la investigación aplicando de forma rigurosa los principios del método científico es la base de muchos descubrimientos y avances en las Ciencias y en el campo de la Física y la Química estos avances son muy importantes para descubrir la estructura y composición de la materia, muchos científicos dedican su vida entera a realizar este tipo de actividades, no olvidemos que primero en base a sus experimentos establecen teorías que luego sirven de base para seguir investigando y si se confirman se convierten en leyes, para ellos no basta sólo con acelerar las partículas a altas velocidades de acuerdo con la teoría de Einstein (E= mc2) sino también hay que obtener evidencia de la existencia de estas partículas y para ello se pueden hacer COLISIONAR y se pueden fotografiar los resultados de estas colisiones en busca de la evidencias. Así no basta sólo ACELERAR las partículas sino también poner obstáculos para provocar COLISIONES y buscar evidencias de las mismas. No se si recuerdan el CERN (Centro Europeo de Reacciones Nucleares) y lo que es, pero les sugiero el siguiente vil planteamiento de éstas teorías todos los Físicos del mundo se ponen a investigar y buscar formas para verificar si se cumplen o no se cumplen las Teorías planteadas por Planck y Einstein porque en caso de que si se cumplan entonces se convierten en Leyes y debido a esto todos los físicos del mundo buscan distintas formas de acelerar estas partículas y crean distintos tipos de aceleradores de partículas, si hablamos de armas hasta ese momento era como si tuvieran una pistola pero sin gatillo que acelerara las partículas, pero también se requiere hacerlas COLISIONAR y obtener evidencia de su existencia. como ocurre en el CERN (Centro Europeo de Reacciones Nucleares).

Video 1: Historia del CERN Centro Europeo de Reacciones Nucleares.

Favor de estudiar y analizar el contenido de los siguientes links o hipervínculos para conocer mejor lo que es el CERN y lo que puede ocurrir si interconectamos distintos tipos de aceleradores de partículas entre sí, es obvio que se pueden lograr de esta forma mayor velocidad y aceleración de partículas y al hacerlas COLISIONAR obtener de esta forma más evidencias de la estructura y esencia de la materia.

http://www.exteriores.gob.es/RepresentacionesPermanentes/OficinadelasNacionesUnidas/es/quees2/Paginas/Convenios%20y%20otras%20Organizaciones%20Internacionales/CERN.aspx

https://home.cern/

Los aceleradores de partículas más conocidos son:

*el LINAC o acelerador lineal

*el acelerador Van de Graph

*el microtón

*el ciclotrón

*el sincrotón

En el siguiente enlace o hipervínculo se puede conocer y estudiar a detalle la historia, el desarrollo y evolución de los aceleradores de partículas:

https://www.ecured.cu/Acelerador_de_part%C3%ADculas

Y en este hipervínculo en el que se documentan fotográficamente algunos descubrimientos históricos de estos aceleradores de partículas.

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/22/htm/sec_27.html#:~:text=ACELERADORES%20DE%20PART%C3%8DCULAS.-,HISTORIA%20GR%C3%81FICA%20DE%20LOS%20ACELERADORES%20DE%20PART%C3%8DCULAS.,de%20500%20kilovolts%20en%201932.&text=El%20acelerador%20de%202.7%20MeV,Tecnol%C3%B3gico%20de%20Massachusetts%20en%201937.

A continuación les pido que estudien a detalle los siguientes videos en los que se analizan y describen de forma específica algunos de los distintos aceleradores de partículas históricos como veremos en ellos existen dos formas básicas de lograr acelerar las partículas una es de forma LINEAL y las otras son de forma circular.

Video 2: Descripción del acelerador Van der Graph

Video 3: El ciclotrón características principales y funcionamiento

Video 4: Principio de funcionamiento de un sincrotón

Video 5: El funcionamiento del ciclotrón

Video 6: Principio de funcionamiento de un LINAC

CLASE # 4

ACTIVIDADES Y TAREAS

1. Favor de hacer una FICHA TÉCNICA acerca de los aceleradores lineales (LINAC), en las que aparezca utilidad, uso y propósito y se explique ¿cuáles son las velocidades máximas y el tipo de partículas que se pueden acelerar en este tipo de dispositivos en la actualidad? y cuál es su utilidad y aplicación dentro del campo de la MEDICINA NUCLEAR.

2. Explicar la diferencia entre un microtón, un ciclotrón y un sincrotón y para que sirven este tipo de

aparatos que aceleran las partículas en forma circular.

Figura 1 : ejemplo de un sincrotón

3. Elaborar un ESQUEMA MENTAL en el que se describa la importancia que tienen los aceleradores de partículas circulares tipo CICLOTRÓN y su importancia para la generación de ISÓTOPOS RADIOACTIVOS ARTIFICIALES para aplicaciones en RADIOFARMACIA dentro del departamento de Medicina Nuclear.

Figura 2 : ejemplo de un ciclotrón

4. Favor de explicar y describir mediante un ESQUEMA MENTAL un departamento de Medicina Nuclear para el tratamiento de pacientes de Cáncer completo como el que aparece descrito en el siguiente manual

https://siapinc4.cancer.gov.co/FSSIAPINC//DOCS/2019/12/Tipo%20documento%20no%20definido/DP-19-000065_inc-cd-1

5. Favor de explicar y describir el objetivo, propósito y uso de las estaciones experimentales tipo CERN en las que se combinen e interconecten distintos tipos de aceleradores de partículas a través de trabajos experimentales y coordinación entre distintos países para lograr esta interconección de dispositivos de gran tamaño.