医療用粒子線

- シンクロトロンとはシンクロトロンは、電子や陽子、重イオンといった電気的な性質を持つ微小な粒子を、光の速度に限りなく近い速度まで加速させるための装置です。この装置は、巨大な円形の形をした加速器で、その内部には粒子を一定の軌道に乗せて回転させる仕組みが備わっています。粒子を加速するために、シンクロトロンは強力な電磁石と高周波電場という二つの力を巧みに利用しています。電磁石は、粒子が決められた円軌道を保つように、その進路を曲げる役割を担っています。一方、高周波電場は、ちょうど自転車に乗る人がペダルを漕いで速度を上げるように、粒子にエネルギーを与えて徐々に加速させていきます。興味深いことに、粒子は速度が上がるにつれて、まるで重くなっていくかのように質量が増加するという性質を持っています。シンクロトロンでは、粒子の速度変化に合わせて電磁石の磁場の強さを精密に調整することで、質量が増加しても一定の軌道を保ちながら加速を続けることを可能にしています。このように、シンクロトロンは、粒子を極限まで加速させるための精巧な装置であり、物質の性質や宇宙の起源を探るための最先端科学において欠かせない存在となっています。