Laboratório do Acelerador Van De Graaff
Carlos Vieira de Barros Leite Filho
Enio Frota da Silveira
Fernando Lázaro Freire Júnior
Geraldo Monteiro Sigaud

O equipamento central do laboratório Van de Graaff é um acelerador eletrostático de 4MV modelo KN 4000 fabricado pela High Voltage Engineering Corporation. Para deflexão dos feixes de íons, contamos com um eletro-ímã analisador de 1,23T (12,3 kgauss) com saídas a 45° e 90°. Os tipos de feixe disponíveis são: próton, deuteron, He+, C+, N+ e N2+, com tensões de aceleração variando entre 200 kV e 3.8 MV.

São cinco as linhas de transporte de feixe que estão sendo utilizadas no momento:

1. Análise de Materiais, com câmara de espalhamento para análise com as técnicas de RBS, ERD e Reações Nucleares.

2. Análise de Aerossóis, com câmara de espalhamento para análise com as técnicas de PIXE e PDMS.

3. Colisões Atômicas, equipada com câmara de espalhamento gasoso com sistema de espectrometria de massa/carga por tempo de vôo, câmara de espectroscopia de elétrons e câmara com detectores sensíveis à posição.

4. Colisões em Sólidos, com câmara equipada com sistema de espectrometria de massa por tempo de vôo e detectores sensíveis à posição.

5. Análise de Superfícies, com câmara de ultra-alto vácuo para análise com a técnica de XPS.

O estudo da superfície dos materiais requer um ambiente de análise extremamente limpo que permita manter sua composição inalterada durante a realização de um experimento. Estas condições são obtidas com uma câmara de ultra alto vácuo (UHV) onde são instalados os equipamentos de análise. A câmara de UHV instalada no Laboratório Van de Graaff para o estudo de superfícies atinge pressões da ordem 10-10 torr e está equipada com um analisador de elétrons de alta resolução (CLAM IV da VG) para análise por XPS (X-ray photoelectron spectroscopy).

Além disso, o laboratório dispõe de um acelerador de baixa energia, tensão máxima de aceleração de 30 KV, equipado com uma fonte de íons tipo Penning capaz de produzir íons a partir de gases e ligado a uma câmara dedicada à implantação iônica. Nesse caso a definição do feixe incidente é feita por meio de um filtro de velocidades.