BAB VII

AKSELERATOR

Akselerator adalah alat yang dipakai untuk mempercepat gerak partikel bermuatan seperti

elektron, proton, inti-inti ringan, dan inti atom lainnya. Mempercepat gerak pertikel bertujuan

agar pertikel tersebut bergerak dengan cepat sehingga memiliki energi kinetik yang sangat tinggi.

Untuk mempercepat gerak partikel ini diperlukan medan listrik ataupun medan magnet. Dilihat

dari jenis gerakan medan partikel, ada dua jenis akselerator, yaitu akselerator dengan gerak

partikelnya lurus (lebih dikenal sebutan akselerator liniear) dan gerak partikelnya melingkar

(akselerator magnetik).

A. AKSELERATOR VAN DE GRAFF

Akselerator jenis van de Graff diembangkan oleh para fisikawan yntuk memprecepat partikel bermuatan posisitf maupun negatif dengan memilih jenis muatan yang ditimbun melalui pemilihan pemuat yang sesuai. Menurut Krane menyatakan bahwa dalam akselerator van de graff pertikel dipecepta hanya sekali dari sbuah terminal tegangn tinggi yang dapt berada pada potensial 6 juta volt.

Perlu diketahui bahwa penyedian tegangan tinggi pada generator Van De Graff masih diperoleh secara elektrostatik. Berikut ini adalah diagaram akseleator Van de Graff dalam menghasilkan Energi tegangan tinggi.

Prinsip Kerja Akselerator Van de Graff

Dari diagaram diatas dapat kita ketahui bagamana proses penyediaan tegangan tinggi pada generator Van De graff secara elektrostatik. Setiap proses penydiaan tangan tinggi ini selalu dimulai dengan pemberian muatan listrik melalui sinar C yang dihubungkan ke suatu sumber tegangan pada suatu sabuk A yang terbuat dari bahan isolator. Sabuk tersebut membaa muatan listrik asal muatan (akibat geseran dan sebagainya) ke atas dan memudahkan ke bola konduktor memalui sisir E. proes ini dilakukan terus-menerus sehingga terjadi penimbunan muatan yang sangat besar di permuakaan bola. Bola ini merupakan terminal tegangan tinggi, dimana muatan-muatan negatif membawa muatan-muatan ini kembali ke tanah sehingga akan memberikan potansial tinggi tehadap tanah.

Setelah peroses waku tertentu bola tersebut termuati dengan tegangan tinggi sampai kira-kira 8 juta volt. Kemudian, hidrogen dan deuterium yang terimpan dalam tangki dibocorkan kapada daerah sumber ion positif agar terionisasi. Hal ini akan membuat pergerakan proton dan deuteron ini dipecerpat sampai sasaran melalui tabung pemercepat dengan energi 8 Mev. Sampai saat ini untuk mesin generator Van de Graff yang bekerja secara tunggal baru bias memeprcepat partikel sampai energi 300 MeV. Namun, seiring dengan perkembangan teknologi para fisikawan telah berhasil mengembangkan mesin pemercepat generator Van De Graff generasi ke dua yang mampu menghasilkan energy 20 GeV.

Konsep dari sebuah generator Van De Graff untuk generasi ke dua ini menerapkan perpaduan antaran dua buah Generator Van De Graff sehingga menyebabkan proses dalam mepercepat pergerakan partakel terjadi dalam dua tahap yang pada akhirnya akan menimbulkan tumbukkan yang sangat dahsyat antara partikel dan inti sasaran. Mesin ini disebut akselerator tandem.

akselerator tandem ini merupakan mesin pemecepat yang memanfaatkan tegangan positif yang sama sebanyak dua kali. Pertama untuk memepercepat partikel negatif dan selanjutnya ion negatif yang telah dipercepat tersebut dilewatkan pada bahan penaggal electron (electron stripper) sehingga muatan partikel berubah menajdi positif dan dipercepat lagi melalui beda potensial yang sama dengan arah kuat medan magnet yang berlawanan.

Kelebihan dan kelemahan Akselerator Generator Van de Graff

Kelebihan Akselerator Generator Van de Graff

a. Merupkan akselerator linier, yakni partikel-partikel bermuatan begerak sepajang garis lurus.

b. Mampu menghasilkan tagangan yang sangat besar bila dilakukan perpadun dua buah generator Van De Graff mencapai 20 GeV

c. Mampu memeprcepat muatan posistif maupun negative dengan memili jenis muatn yang ditimbun memaluli pemilihan tgangan pemuat yang sesuai.

Kelemahan Akselerator Generator Van de Graff

a. Tidak cocok sebagai mesin pembangkit sinar-Xb. Hanya memeprcepat partikel ekali dari sebuah terminal tgangan tinggi yang dapt berada

pada potensial 6 juta voltc. Penyediaan tegangan tinggi pada generator Van De Graff masih diperoleh secara

elektrostatik, belum ada cara baru dalam peyediaan tegangan tinggi generator Van De Graff.

B. Akselelator linear ( LINAC )

Gambar 1. Akselelator linear

Pada tahun 1956 Henry Kaplan bekerjasama dengan fisikawan dari Stanford merancang

sebuah alat yang diberi nama Linear Accelerator dan alat ini digunakan sebagai alat medis dan

telah berhasil menyembuhkan  penyakit kanker pada seorang pasien berumur dua tahun. Linear

Accelerator atau yang biasa disingkat LINAC, merupakan akeselerator partikel yang digunakan

untuk mengakselerasi partikel seperti electron, proton, atau atom berat lain dalam bentuk lintasan

yang lurus. Partikel bermuatan disimpan di salah satu sisi, kemudian diberikan medan listrik dari

perbedaan potensial yang sangat tinggi, sehingga partikel mengalami percepatan dan melepaskan

energy.

Pada massa awal ditemukan LINAC masih sangat sederhana dan bersifat konvensional.

Pada massa modern saat ini, penggunaan LINAC  semakin meningkat dan hal ini menuntut

inovasi dari alat sehingga dapat melepaskan partikel untuk target yang lebih presisi. Namun pada

dasarnya cara kerja alat ini tidak berubah sejak dahulu, hanya pada LINAC yang lebih modern,

pengaturan sudah menggunakan computer dan dapat dilakukan radiasi dari berbagai sudut posisi

tubuh dan dengan daerah radiasi yang lebih luas namun  spesifik.

Selama 40 tahun kebelakang, LINAC yang digunakan untuk dunia medis mengalami 5 tingkatan

generasi alat berdasarkan nilai energy, jenis partikel yang diakselerasi dan system kontrolnya,

yaitu :

Foton energi rendah (4-6 MVolt): sinar radiasi lurus, pisau simetri, dan transmisi tunggal bilik

ionisasi, pemasangan isosentrik

Foton Energi sedang (10-15 MVolt) dan elektron: target bergerak dan filter rata, transmisi ganda

biliki ionisasi, corong elektron

Foton energi tinggi (18-25 MVolt) dan elektron: energy foton dobel, energy elektron ganda,

paparan ganda

Foton dan elektron energy tinggi : kontrol dengan computer, system pmindai tubuh

menggunakan electronic portal imaging device (EPID), pengaturan dosis radiasi

menggunakan multileaf collimator (MLC)

Foton dan elektron energy tinggi: kontrol computer,pengaturan sepenuhnya dosis menggunakan

modulasi intensitas (intensity modulation)

Prinsip Kerja Accelelator Linier

Gambar 2. Skema LINAC

• Tabung pemercepat dihubungkan secara bergantian ke sumber tegangan periodik

frekuensi tinggi

• Tabung ganjil mempunyai potensial negatif dan tabung genap mempunyai potesial positif

• Ion positif dihasilkan di S melalui tabung C1 bergerak menuju celah C1 dan C2. Saat ion

positif itu memasuki celah, potensial di C2 adalah negatif terhadap C1 dan C2 sehingga

ion dipercepat menuju tabung C2.

• Kemudian ketika ion memasuki celah C2 dan C3, potensial di C2 berubah menjadi positif

terhadap C3. Sehingga ion positif ini dipercepat melalui celah kedua, demikian

seterusnya

Linear Accelerator  atau biasa disingkat LINAC adalah alat yang digunakan untuk

mengakselerasi atom atau partikel yang mengalami percepatan sepanjang lintasan lurus akibat

perbedaan potensial antara katoda di antara lintasan tersebut. Akeselerator juga mengandung

gaya listrik dan gaya magnet untuk mengontrol arah gerak dari partikel tersebut. Satuan energy

dari setiap partikel adalah elektron volt, yaitu energy yang yang dibutuhkan elektron untuk

terionisasi saat beda potensialnya 1 volt. Dalam dunia medis, alat ini membutuhkan radiasi

energy tinggi sehingga dapat digunakan untuk mengobati kanker dengan listrik memanfaatkan

partikel subatomic yang bergerak cepat.

LINAC menghasilkan energy tinggi seperti  pada prinsip sumber radiasi sinar-X dengan

mempercepat elektron yang telah diekstrak dari lapisan permukaan logam. Berkas elektron yang

dihasilkan dan dipercepat melewati pandu gelombang ini dapat meningkatkan energinya menjadi

lebih besar mencapai daerah satuan KeV dan MeV. Elektron dipercepat melewati ruang daerah

vakum dengan menghasilkan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Elektron yang telah

dipercepat melewati plat logam sehingga terjadi tumbukan, sinar-X energy tinggi akan terhambur

dari target. Berdasarkan teori Planck, setiap foton memiliki nilai energy sama dengan h (Plank’s

Constan) dikalikan frekuensi (f).

Geometri dari setiap arah bergantung pada kondisi penyakit dari setiap pasien. Biasanya

dokter akan dibantu dengan tes pencitraan seperti PET ata CAT untuk menentukan perawatan

yang paling tepat untuk pasien. Pada masa sekarang ini elektron biasanya menjadi pilihan untuk

perawatan tumor di permukaan atau sekitar 5 cm dari permukaan kulit sedangkan photon

digunakan untuk perawatan tumor yang lebih di dalam. Hal ini dipengaruhi sifat partikel saat

menembus suatu materi.

LINAC semula dipakai untuk mempercepat partikel bermuatan positif seperti proton.

Namun, setelah berbagai modifikasi, mesin dapat pula dipakai untuk mempercepat partikel

bermuatan negatif seperti elektron. Dalam hal ini, elektron yang dipercepat mampu bergerak

dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya (elektron dengan energi 2 MeV bergerak dengan

kecepatan 0,98 c, dengan c adalah kecepatan cahaya). Jika elektron berenergi tinggi itu

ditabrakan pada target dari logam berat maka dari pesawat LINAC akan dipancarkan sinar-X

berenergi tinggi.

Radioterapi dapat juga dilakukan dengan menggunakan elektron berenergi tinggi. Elektron

yang dipercepat dalam LINAC dapat langsung di manfaatkan untuk radioterapi tanpa harus

ditabrakan terlebih dahulu dengan logam berat. Jadi, LINAC dapat juga berperan sebagai sumber

radiasi partikel berupa elektron cepat yang dapat dimanfaatkan untuk radioterapi tumor.

Akselerator Linear dalam aplikasinya menggunakan teknologi gelombang mikro yang juga

digunakan untuk radar. Gelombang mikro ini dimanfaatkan untuk mempercepat elektron dalam

akselerator yang disebut “wave guide”. 

LINAC menggunakan teknologi microwave (teknologi yang sama seperti yang digunakan

dalam radar) untuk mempercepat electron digunakan suatu alat yang disebut sebagai “wave

guide”, hal tersebutlah yang kemudian mengizinkan elektron bertumbukan dengan heavy metal

target. Hasil dari tumbukan antara elektron dan metal adalah high-energy x-rays yang dihasilkan

oleh metal target. High energy x-rays tersebut kemudian akan diatur untuk kemudian diberikan

pada pasien tumor dan diatur keluarannya dari mesin yang disesuaikan dengan keadaan dari

pasien. Sinar yang keluar dari bagian accelerator disebut sebagai gantry yang berotasi di

sekeliling pasien.

Pesawat Linac menghasilkan berkas radiasi elektron yang dipercepat atau foton sinar X

bertenaga tinggi. Sebelum melakukan pengukuran output perlu diketahui berkas mana akan

diukur, karena cara pengukuran kedua berkas tersebut tidak sama, dalam metode maupun

peralatan yang digunakan untuk pengukuran. Sebelum dilakukan pengukuran, perlu dilakukan

pengecekan energi berkas, apakah sama dengan energi berkas pada panel kontrol. Jika terdapat

perbedaan maka perlu dilakukan penyesuaian energi dengan memutar tombol pengatur.

Pengecekan energi foton yang dihasilkan pesawat Linac, perlu dilakukan pengukuran dosis pada

kedalaman 10 dan 20 cm dalam fantom air. Dari hasil pengukuran ini ditetapkan nilai

perbandingan D10/D20 -nya, lalu dicari energi fotonnya melalu kurva D10/D20 vs energi foton. 

Pasien ditempatkan pada kursi pengobatan yang dapat bergerak kesegala arah, agar dapat

dipastikan pemberian radiasi dalam posisi yang tepat. Radiasi dikirim melalui kursi pengobatan.

Akselerator Linear yang merupakan akselerator dengan partikel lurus mangandung unsure-

unsur :

1. Sumber partikel.

Tergantung pada partikel yang sedang bergerak. Proton yang dihasilkan dalam sumber ion

memiliki desain yang berbeda. Jika partikel lebih berat harus dipercepat, misalnya ion

uranium.

2. Sebuah sumber tegangan tinggi untuk injeksi awal partikel.

3. Sebuah ruang hampa pipa vakum. 

Jika perangkat digunakan untuk produksi sinar-X untuk pemeriksaan atau terapi pipa

mungkin hanya 0,5 sampai 1,5 meter, sedangkan perangkat yang akan diinjeksi bagi sebuah

sinkrotron mungkin sekitar sepuluh meter panjangnya, serta jika perangkat digunakan

sebagai akselerator utama untuk investigasi partikel nuklir, mungkin beberapa ribu meter.

Panjang elektroda ditentukan oleh frekuensi dan kekuatan sumber daya penggerak serta sifat

partikel yang akan dipercepat, dengan segmen yang lebih pendek di dekat sumber dan segmen

lagi dekat target.

1. Satu atau lebih sumber energi frekuensi radio, Sebuah akselerator daya yang sangat tinggi

akan menggunakan satu sumber untuk elektroda masing-masing. Sumber harus

beroperasi pada level daya yang tepat, frekuensi dan fase yang sesuai dengan jenis

partikel dipercepat untuk mendapatkan daya perangkat maksimum.

2.  Sebuah sasaran yang tepat. Pada kecepatan mendekati kecepatan cahaya, peningkatan

kecepatan tambahan akan menjadi kecil, dengan energi yang muncul sebagai peningkatan

massa partikel. Dalam bagian-bagian dari akselerator hal ini terjadi, panjang elektroda

tabung akan hampir berjalan konstan.

3. Tambahan elemen lensa magnetis atau elektrostatik Untuk memastikan bahwa sinar tetap

di tengah pipa dan elektroda nya.

4. Akselerator yang sangat panjang Akan menjaga keselarasan tepat komponen mereka

melalui penggunaan sistem servo dipandu oleh sinar laser

Manfaat LINAC

LINAC mempunyai kelebihan dan kekurangan dibandingkan dengan akselerator magnetik. Di

samping itu, penyutikan artikel yang akan dipercepat dalam akseleratormagnetik sangat sulit

dilakukan, sedang pada LINAC partikel dalam bentuk berkas terkolimasi secara otomatis

terpencar ke dalam tabung akselerator. LINAC dapat dipakai untuk mempercepat partikel hingga

berenergi di atas 1 BeV.

Manfaat LINAC diantaranya sebagai :

Sumber radiasi partikel

Mempercepat elektron mendekati kecepatan cahaya

Mesin terapi kanker yang lebih baik daripada kobalt

Dalam fisika terapi atau dalam radioterapi linear accelerator (LINAC) yang biasa digunakan

antara lain adalah Intensity-Modulated Radiation Therapy (IMRT), Image Guided Radiation

Therapy (IGRT), Stereotactic Radiosurgery (SRS) and Stereotactic Body Radio Therapy

(SBRT).

C. Siklotron

Siklotron merupakan piranti untuk mempercepat gerak partikel bermuatan listrik.

Siklotron dikembangkan pada tahun 1930 oleh E. O. Lawrence (1901-1958), dengan

menggunakan sebuah medan magnetik untuk menjaga agar ion-ion bermuatan (biasanya proton)

bergerak dalam lintasan melingkar. Siklotron merupakan alat untuk mempercepat partikel berat

seperti : proton,deutron dan partikel-partikel alpa, terdiri dari dua ruang semisilinder yang

ditempatkan dalam medan magnet.

Di antara kedua semisilinder diberi potensial listrik bolak-balik (104 volt). Ion dalam

semisilinder akan mengalami gaya magnet yang menyebabkan bergerak dalam setengah

lingkaran lalu dipercepat oleh medan lisrik E, masuk lagi ke dalam medan magnet B dan

bergerak milingkar dengan jari-jari lebih besar (karena kecepan lebih besar). Partikel-pertikel

bermuatan dibelokkan dalam suatu lintasan melingkar oleh medan magnetik dan dipercepat oleh

suatu medan listrik setiap partikel-partikel yang melintasi celah.

Prinsip Kerja Siklotron 

Gambar 1. diagram sebuah siklotron:

Dua elektroda tembaga yang berbentuk D (D-shaped object) disebut dees, ruangan

seluruhnya di buat vakum (hampa udara). Kedua elektroda dihubungkan dengan sumber

tegangan bolak balik frekuensi tinggi. Partikel yang ingin di percepat ditaruh ditengah-tengah

siklotron (P). Dees tersebut dicelupkan di dalam medan magnet yang arahnya keluar bidang.

Misalkan ada proton-proton bergerak dalam dua bidang setengah lingkaran yang terpisah

oleh suatu celah (dee). Setiap kali proton-proton lewat melintasi celah di antara kedua bidang

setengah lingkaran, suatu tegangan diberikan pada proton-proton yang akan mempercepat

proton-proton. Percepatan ini meningkatkan kelajuan proton-proton dan juga jari-jari

kelengkungan lintasan proton-proton. Sekali proton tersebut berada di dalam dee, maka proton

disaring dari medan listrik oleh dinding logam dee, medan magnet tidak disaring sehingga proton

tersebut membelok berbentuk lingkaran yang jari-jarinya yang bergantung pada kecepatan.

Setelah beberapa putaran, proton-proton memperoleh energi kinetik tinggi (dalam orde

10 atau 20 MeV per satuan muatan listrik) dan tiba pada sisi terluar siklotron. Proton-proton

kemudian dapat menumbuk suatu sasaran yang ditempatkan di dalam siklotron atau

meninggalkan siklotron dengan bantuan “magnet pembelok” dan diarahkan ke suatu sasaran

eksternal. Tegangan yang diberikan ke kedua bidang setengah lingkaran untuk menghasilkan

percepatan haruslah bolak-balik. Ketika proton-proton sedang bergerak ke kanan melintasi celah,

bidang yang kanan haruslah negatif dan yang kiri positif (medan listrik E berarah dari polaritas +

ke polaritas – dan untuk muatan positif seperti proton, besar gaya pemercepat F = q E dan searah

dengan arah medan listrik E).

Medan magnetik B, yang diberikan oleh sebuah elektromagnet besar, berarah masuk

dalam bidang kertas. A adalah sumber ion. Garis-garis gaya menunjukkan medan listrik dalam

celah. Setengah siklus berikutnya, proton-proton bergerak ke kiri melintasi celah, sehingga

bidang kiri haruslah negatif supaya medan listrik pada celah tetap berfungsi mempercepat

proton-proton.

Partikel bermuatan yang bergerak dengan kecepatan v tegak lurus terhadap medan

magnetik B menempuh lintasan melingkar dengan jari-jari r. Gaya sentripetal penyebab gerak

melingkar berasal dari gaya Lorentz, sehingga diperoleh:

Waktu yang diperlukan untuk satu putaran lengkap adalah priode T, di mana:

Frekuensi f, dari tegangan bolak-balik yang diberikan harus sama dengan frekuensi

proton-proton yang bergerak melingkar. Dengan demikian, frekuensi siklotron adalah :

dengan,

f = frekuensi siklotron (Hz)

q = muatan proton (1,6 x 10-19 C)

m = massa proton (1,67 x 10-27 kg)

B = induksi magnetik yang dihasilkan pasangan magnet (Wb/m2 atau T)

Frekuensi dari tegangan bolak-balik yang diberikan, tidak bergantung pada jari-jari r.

Karena itu, frekuensi tidak harus diubah ketika partikel (proton) mulai dari sumber dan

dipercepat untuk menempuh jari-jari yang makin lama makin besar.

Energi kinetik maksimum partikel bermuatan (proton) ketika keluar dari siklotron, yaitu:

Energi kinetik yang diperlukan proton-proton sama dengan energi yang akan diperoleh

proton-proton jika proton-proton dipercepat melalui beda potensial yang cukup besar.

Reaksi yang Dihasilkan Siklotron 

Reaksi fisi merupakan reaksi pembelahan suatu inti berat ketika ditembaki oleh partikel

(proton) berenergi tinggi yang keluar dari Siklotron atau ketika menyerap neutron lambat (terjadi

dalam reaktor nuklir).

Contoh reaksi fisi ketika Li ditembaki proton:

Untuk berlangsungnya reaksi fisi di atas, diperlukan peralatan yaitu siklotron untuk

mempercepat proton.

Siklotron di Indonesia 

Di Indonesia Siklotron terdapat di Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN), dengan

ruang khusus. Ruang Kontrol (Control room) Siklotron

Hasil tembakan berkas siklotron berdasarkan tingkat energinya

Manfaat Siklotron di Bidang Kesehatan 

Perkembangan teknologi Siklotron di bidang kesehatan menjadi penting setelah beberapa

produksi radioisotop dengan waktu paro pendek mulai dimanfaatkan dan sebagai dasar utama

penggunaan PET (Positron Emission Tomography). Penggunaan PET diawali dengan

memproduksi radioisotop flour-18. Radioisotop fluor-18 diproduksi dari isotop oksigen-18

dengan menggunakan siklotron. Setelah fluor-18 selesai disiapkan, kemudian segera disuntikkan

ke pasien. Sebaran flour-18 didalam tubuh akan dideteksi dengan memasukkan tubuh ke dalam

rangkaian detektor elektronik berbentuk melingkar.

D. Betatron

Betatron mrupakan jenis akseleator magnetik. Mesin ini pada prinsipnya adalah sebuah

tabung sinar-x berukuran besar. Betatron pertama kal diperkenalkan pada tahun 1941 oleh

Donald William Kersst dari univesitas Illinois, Amerika Serikat. Persamaan betatron mengacu

pada salah satu jenis sinar radioaktif yaitu sinar β yang merupakan aliran elektron berkecepatan

tinggi.

Perinsip kerja betaatron

Betatron terdiri dari atas kaca hampa udara berbentik cincin raksasa yang diletakkan

diantara magnet yang sangat kuat.

Gambar Diagaram irisan Betatron

Gambar Skema proses percepatan elektron di dalam tabung kaca hampa udara

Penyuntik berupa filamen panas berperan sebagai pemancar di pasang untuk

menginjeksikan aliran elektron ke dalam tabung pada sudut tertentu. Setelah elektron disuntikkan

ke dalam tabung, ada dua gaya yang berkerja pada elektron tersebut. Gaya yang pertama akan

membeuat elektron bergerak melingkar. Gaya yang ke dua berperan mempercepat gerak elektron

hingga keepatatannya semakin tinggi. Melalui gaya yang ke dua, elektron memperoleh energi

kinetik yang sangat besar.

Dalam waktu singkat, elektron akan bergerak melingkar di dalam tabung beberapa ribu

kali. Apabila energi kinetik elektron mencapat nilai tertentu, elektron dibelokkan dari jalur

lengkungnya sehingga dapat menabrak target secara langsung yang berada di tepi ruangan. Dari

proses tabrakan, dipancarkan sinar X bernergi sangat tinggi. Sebagian besar betatron

menghasilkan elektron bernergi sekitar 20 MeV. Untuk mendapatkan energi sebesar 1 MeV,

elektron harus bergerak dengan laju 0,96 c. Energi elektron yang dipercepat dalam betatron dapat

dicari dengan meninjau gaya-gaya yang bekerja pada elekron selama proses percepatan. Gaya

tersebut adalah gaya sentripertal dan gaya lorentz, jadi,

Fs = FL

Dengan Borbit = B/2

mv = Borbitqr

Dengan p =mv, maka

P =Borbitqr

Karena E= pc, maka:

E=Borbitqrc

Betaron juga digunakan di bidang industri dan kbidang kesehatan. Salah satu akselerator

betaron terdapat di Univesitas Chicago dibangun pada tahun 1949. Dengan spesifikasi medan

magnetik 0,92 T dan jarak orbit 1,22 m.

Kelemahan betatron

Betatron memiliki kelemahan karena mesin ini memiiki magnet berukura sangat besar

guna mendapatkan perubahan fluks yang perlukan untk memeprcepat elektron. Untuk mengatasi

kelemahan ini, digunakan jenis akselerator eelektrn lainnya yang menggunkan magnet berbentuk

cincin yag diberi nama sinkroton elektro, yang berfungsi memeprcepat elektron yang mampu

menghasilkan elektron dengan energikinetik lebih besar dibandingkan betatron.