27-5 „Van de Graaff“

27-5 „Van de Graaff“

Cockcroftov-Waltonov generátor, ktorý pracoval na princípe transformátoru, inšpiroval celý rad zariadení schopných produkovať vysokoenergetické častice. R. Van de Graaff zostrojil elektrostatický urýchľovať, ktorý bol pomenovaný po jeho vynálezcovi Van de Graaffov generátor. Tento generátor pracuje na základe princípu klasickej elektrostatiky, podľa ktorého elektrické náboje dopravené na povrch guľového vodiča sa rozložia na povrchu gule rovnomerne. Ak, napríklad, zoberieme dutú vodivú guľu, na povrchu ktorej je otvor, a cez tento otvor sa dotkneme povrchu z vnútra malou vodivou guľou (na konci izolujúcej sklenenej tyče), na ktorej je elektrický náboj (obr. 27.5b), tento náboj sa rovnomerne rozloží na vonkajšej ploche veľkej gule. Zopakujme tento úkon mnohokrát: dostaneme takto na veľkú guľu veľký elektrický náboj, a jeho elektrický potenciál môžeme zvýšiť na tak vysokú hodnotu, akú len chceme (presnejšie na hodnotu, pri ktorej preskočí iskra na blízke uzemnené predmety, napríklad steny miestnosti).

Vo Van de Graaffovom generátore (obr. 27.5b) úlohu malej vodivej gule hrá nepretržite sa pohybujúci nekonečný prepravný pás, ktorý v  základni zariadenia prevezme od zdroja elektrický náboj, a prenesie na vnútornú plochu veľkej vodivej gule. Takto vytvorené vysoké napätie pripoja na jeden koniec urýchľovacej trubice, v ktorej elektrické pole urýchli ióny rôznych prvkov na energiu mnoho miliónov elektrónvoltu.