1. 에너지 제한 :
* 제한 운동 에너지 : 사이클로 트론은 하전 입자를 고속으로 가속하여 운동 에너지를 제공합니다. 그러나이 에너지는 사이클로트론의 설계 및 자기장 강도에 의해 결정된 상한을 가지고 있습니다.
* 융합에 필요한 에너지 : 더 무거운 원소를 생성하려면 점점 더 활력이 넘치는 입자를 가진 폭격 목표 핵이 필요합니다. 표적의 원자 수가 높을수록 표적과 발사체 사이의 정전기 반발을 극복하기 위해 더 많은 에너지가 필요하다.
* 핵 안정성 : 요소가 무거워지면 핵에서 양성자 사이의 쿨롱 반발이 증가함에 따라 덜 안정적이됩니다. 특정 지점 이외의 요소는 반감기가 짧아서 탐지하고 연구하기가 매우 어렵습니다.
2. 빔 강도 :
* 입자 강도 : 초당 목표에 도달하는 입자 수 (빔 강도)는 사이클로트론의 설계에 의해 제한됩니다. 더 무거운 요소를 생산하려면 고음 강도가 종종 필요하며, 이는 달성하기가 어려울 수 있습니다.
* 목표 제한 : 목표는 분해되기 전에 일정량의 폭격을 견딜 수 있습니다. 이는 대상이 빔에 노출 될 수있는 시간을 제한하여 전체 생산 수율을 줄입니다.
3. 생산 단면 :
* 낮은 확률 : 새로운 요소의 형성으로 이어지는 성공적인 핵 융합 반응의 확률은 종종 매우 낮습니다. 이는 소량의 원하는 요소조차 생성하기 위해 대상에서 방대한 양의 입자를 발사해야한다는 것을 의미합니다.
4. 탐지 및 식별 :
* 짧은 반감기 : 더 무거운 원소는 반감기가 매우 짧아 감지하고 특성화하기가 매우 어렵습니다. 이를 위해서는 특수하고 정교한 탐지 기술 및 장비가 필요합니다.
5. 다른 반응과의 경쟁 :
* 다중 반응 채널 : 입자가 표적을 폭격 할 때, 종종 여러 가지 가능한 원자 반응이 발생하여 다양한 제품을 생산합니다. 이로 인해 관심있는 특정 요소를 분리하고 식별하는 것이 어려울 수 있습니다.
요약 :
* 사이클로 트론은 입자에 제공 할 수있는 에너지, 입자 빔의 강도 및 성공적인 융합 반응의 확률에 대한 한계가 있습니다. 이 요인들은 매우 짧은 요소를 탐지하고 특성화하기가 어려워서 궁극적으로 생산할 수있는 합성 요소의 범위를 제한합니다.
사이클로 론은 새로운 요소를 발견하는 데 중요한 역할을했지만 선형 가속기 및 헤비 이온 싱크로 트론과 같은보다 강력하고 전문화 된 기계는 이제 초과성 요소의 국경을 탐색하는 데 사용되고 있습니다.