Atommagkutató Intézet
MTA Kiváló Kutatóhely

Elektron-ciklotronrezonanciás (ECR) ionforrás

Kategória Gyorsító
Típus 14 GHz
Szervezeti egység
Eszközfelelős
Üzembentartó Atomki
Felhasználás Kutatás, Szolgáltatás, Fejlesztés
Érték Közepes értékű
Kutatási témák
Publikációk
Kivonat

Az Atomkiban üzemel az egyetlen magyar elektron-ciklotronrezonanciás (ECR) ionforrás (ECRIS). Az Atomki Részecskegyorsító Központjának tagjaként az ECRIS egy önálló berendezés, fő felhasználási területei: alapkutatás (atomfizika, plazmafizika) és gyakorlati alkalmazások (felületfizika, implantátumok).

Leírás

Az Atomkiban üzemel az egyetlen magyar elektron-ciklotronrezonanciás (ECR) ionforrás (ECRIS). Az ECR ionforrás egy közepes méretű berendezés és - ellentétben nevével - valójában egy kisenergiás részecskegyorsító plazmák és ionnyalábok előállítására széles részecske-, töltés- és energiatartományban. Plazma- és ionválaszték: H, He, N, O, Ne, Si, Ar, Kr, Xe (gázokból) és Ca, Ni, Fe, Zn, C, C60, Zn, Au, Ag, Pb (szilárdakból). Az ionnyalábok töltése és energiája egy felső határig növelhető. A legnagyobb elért töltés a mai napig 27-szeres volt (xenon- és arany-nyalábok esetén), amely magyar rekord. A teljes kinetikus nyalábenergia folyamatosan változtatható 50 eV és 1 MeV között. Az ECR laboratóriumban számos atom- és plazmafizikai kutatás folyik, pl: plazma-diagnosztika, röntgen-spektroszkópia, ion-felület és ion-vékonyrétegek kölcsönhatásának vizsgálata. Az ígéretes gyakorlati alkalmazások közül említésre méltó a funkcionalizálás: az ECR-rel előállított plazmák vagy ionnyalábok hatására egy adott cél érdekében megváltoznak az anyagok (pl. implantátumok) felületének tulajdonságai.