Egy ideje az egész világ beszélt az LHC-ről - a Hadron ütközőjéről, amely az ütköző gerendákon töltött részecskék gyorsítója. Ezt a hatalmas eszközt a világ minden tájáról származó tudósok használják. A töltött részecskegyorsítók azonban különböző alapelvekre építhetnek. Ma emlékezni szeretnék egy olyan eszközre, amely az elektrosztatikus alapelvet használja munkájához.
1929-ben Van de Graaf, a Massachusettsi Egyetem tudósa elkészített egy csodálatos eszközt, amely ultra nagyfeszültségű teret generál. És ehhez dielektromos szalagot használt, amely egy villanymotorból mozog és ionizált levegő segítségével elektromos. Az első eszköz lehetővé tette 80 kV-ig terjedő töltések generálását. De az 1931-ben és 1933-ban épített generátorok egymillió, illetve hétmillió voltos teljesítményt adtak!
A generátor két tárcsa (az alsó fémes és a felső dielektromos anyagból készül), egy szalagból, egy gömb alakú elektródból, támaszokból (vagy oszlopokból, nagy rendszerekben) és egy feszültségforrásból áll. Minél nagyobb a gömb, annál nagyobb a feszültség.
A Van de Graaff generátorok segítségével a részecskéket hosszú ideig felgyorsítottuk a nukleáris kutatások különféle kísérleteire. Később kicserélték őket fejlettebb eszközökkel, de ezek a generátorok továbbra is üzemelnek.
Ezeket használják például nukleáris reakciók végrehajtására vagy részecskék injektálására a modern gyorsítókba. A legtöbb nukleáris laboratórium de Graaff eszközzel van felszerelve. A generátorok megtalálják a helyüket az orvostudományban: sugárterápiában és különféle kutatásokban használják őket.
És természetesen tankönyvekként - elektrosztatikus kísérletek vagy villámcsapások utánzata - az eszköz tökéletesen sikeres. Vannak még ezen a csodálatos eszközön alapuló játékok is.
Promóciós videó:
Az egyik leghíresebb és látványosabb kísérlet a de Graaf generátorral a "haj a végén" élmény. A résztvevő a dielektromos szőnyegen áll, és megérinti a generátor gömbjét. A készülék be van kapcsolva, és - igen, igaz - a haj áll a végén. Ez a generátor, akárcsak a Marx generátor, helytelen használat esetén halálos az emberekre, tehát minden kísérletet rendkívül óvatosan kell elvégezni.