Welkom op het KVI ! Programma: Lezing over KVI Rondleiding KVI: Versneller AGOR Kernfysische Experimenten Atoomfysica Johan Messchendorp, November 2003

Het KVI Kernfysisch Versneller Instituut Gefinancierd door FOM/RUG Onderzoek naar fundamenten van materie

Onderzoeksgroepen op het KVI AGOR (Versneller) Experimentele Kernfysica Atoomfysica Fundamentele Symmetrien Theorie (Kernfysica) Nucleaire Geophysica

Deeltjesversnellers? Waarom gebruiken we deeltjesversnellers? Wetenschappelijk Onderzoek Medische Toepassingen

Bouwstenen der Materie Onderzoek naar Bouwstenen der Materie Onderzoek naar bouwstenen van materie vereist een microscoop met een zeer nauwkeurige oplossend vermogen

Speurtocht naar bouwstenen van materie ~1 mm ~0.1 mm ~0.001 mm Hoe kunnen we nog kleinere objecten ontdekken

Oplossend Vermogen l L Regel: Dus: des te hoger de energie, des te kleinere objecten kunnen worden bestudeerd

Oplossend Vermogen Regel: > 1 GeV ? quark 100 MeV (e-) 10-15 m nucleon 10 MeV (a) 10-14 m kern 10 keV (e-) 10-10 m atoom Stralingsenergie Afmeting (L) Object 1 keV = 103 eV 1 MeV = 106 eV 1 GeV = 109 eV

Versneller thuis Televisie! Principe achter versneller:

Atomen zichtbaar maken Scanning Elektronen Miscroscoop Elektronen met 20 keV energie Oplossend vermogen ~10-11 m Cesium/Gallium-Arseen 7x7 nm

Atoomkernen onderzoeken AGOR cyclotron (1997-???) 200 MeV protonen en zwaardere kernen Oplossend vermogen ~ 10-15 m

Experimenten met AGOR

Een voorbeeld Experiment

Deeltjesversnellers? Waarom gebruiken we deeltjesversnellers? Wetenschappelijk Onderzoek Medische Toepassingen

Deeltjesversnellers en medische toepassingen Nucleaire geneeskunde diagnose beeldvorming “scanner” therapie bestraling

Protontherapie relatieve dosis diepte in weefsel (cm) proton X gamma electron X 10 20 30 diepte in weefsel (cm)

Protontherapie doelwit ruggegraat speekselklieren KWF

veel op een beetje of een beetje op veel ? Protontherapie: Onderzoek KVI tumor gezond orgaan veel op een beetje of een beetje op veel ?

Indirect gebruik van versnellers Positron Emission Tomography PET - hart Principe: H215O  15N + e+ e+ + e-  g + g

Indirect gebruik van versnellers Aanmaak van radioactief materiaal: D + 14N  15O + n …ook C-11,N-13,F-18 Deuterium versneller nodig! Cyclotron in AZG: 17 MeV p, 8.5 MeV D

Samenvatting KVI Onderzoek met versneller Onderzoek zonder versneller Wisselwerking tussen kerndeeltjes Structuur van atoomkernen Fundamentele symmetrien Toepassing protonentherapie Onderzoek zonder versneller Atoomfysica Toegepast onderzoek Theoriegroep KVI doet fundamenteel onderzoek, en levert kennis en opleiding