Aller au contenu principal
2024 article

Design of Multiple REBCO Sector Coils for Improving Focusing Force in Skeleton Cyclotron for Cancer Therapy

1Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
5Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : jp. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

We have proposed a high-temperature superconducting (HTS) air-core cyclotron for cancer therapy, called the Skeleton Cyclotron. The design of a full-scale Skeleton Cyclotron is currently underway. The magnetic field in the acceleration plane of the cyclotron requires both an isochronous field and an azimuthally varying field (AVF). Particles deviating from the orbit and the median plane are focused and defocused, respectively. In conventional cyclotrons using copper wire and iron cores, the iron poles are machined into a spiral shape to ensure a focusing force. Our proposed Skeleton Cyclotron is an air-core design, consisting of several circular-shaped main coils and triangular-shaped sector coils wound with REBCO tape. In this design, the iron sectors are replaced by triangular HTS sector coils. The axial focusing force for accelerated particles is generated by the flutter produced by these triangular-shaped sector coils. However, winding REBCO wire into the spiral sector-type coil with negative bend curvatures is technically challenging. Therefore, we considered the use of multiple straight sector coils wound with REBCO tape. Moreover, by independently adjusting the operating currents in the sector coils, we can freely manipulate the generated magnetic field, enabling the acceleration of various types of beams within a single cyclotron. In this study, we designed multiple sector coils, evaluated the reproduction of the AVF for variable energy, and conducted orbital simulations of accelerating particles.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Design of Multiple REBCO Sector Coils for Improving Focusing Force in Skeleton Cyclotron for Cancer Therapy
Date Crossref
01/08/2025
Éditeur
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Atomic and Subatomic Physics ResearchParticle accelerators and beam dynamicsNuclear Physics and Applications

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.