Генератор Ван де Грааф. Обговорення на LiveInternet

Матеріал з Вікіпедії - вільної енциклопедії

Поточна версія сторінки поки не перевіряв досвідченими учасниками і може значно відрізнятися від версії , Перевіреної 24 липня 2013; перевірки вимагають 11 правок . Мініатюрний генератор Ван де Грааф Генератор Ван де Грааф для першого в Угорщини лінійного прискорювача. На ньому було отримано напруга 1 МВ в 1952 році.

Генератор Ван де Грааф - генератор високої напруги , Принцип дії якого заснований на електризації рухається діелектричної стрічки. Перший генератор був розроблений американським фізиком Робертом Ван де Граафом в 1929 році і дозволяв отримувати різниця потенціалів до 80 кіловольт . У 1931 і 1933 їм же були побудовані потужніші генератори, що дозволили досягти напруги в 1 мільйон і 7 мільйонів вольт відповідно [1] .

Схема генератора, див. Пояснення в тексті

Простий генератор Ван де Грааф складається з діелектричної (шовкової або гумової) стрічки (4 на малюнку «Схема генератора»), що обертається на роликах 3 і 6, причому верхній ролик діелектричний, а нижній металевий і з'єднаний з землею . Один з кінців стрічки укладений в металеву сферу 1. Два електрода 2 і 5 в формі щіток знаходяться на невеликій відстані від стрічки зверху і знизу, причому електрод 2 з'єднаний з внутрішньою поверхнею сфери 1. Через щітку 5 повітря іонізується від джерела високовольтної напруги 7, що утворюються позитивні іони під дією сили Кулона рухаються до заземленого 6 ролику і осідають на стрічці, що рухається стрічка переносить заряд всередину сфери 1, де він знімається щіткою 2, під дією сили Кулона заряди виштовхуються на поверхню сфери і поле всередині сфери створюється тільки додатковим зарядом на стрічці. Таким чином на зовнішній поверхні сфери накопичується електричний заряд. Можливість отримання високої напруги обмежена коронним розрядом , Що виникають при іонізації повітря навколо сфери.

Сучасні генератори Ван де Грааф замість стрічок використовують ланцюги, що складаються з чергуються металевих і пластикових ланок, і називаються пеллетронамі .

Історично спочатку генератори Ван де Грааф застосовувалися в ядерних дослідженнях для прискорення різних заряджених частинок . В даний час їх роль в ядерних дослідженнях зменшилася в міру розвитку інших способів прискорення частинок.

Вони продовжують використовуватися для моделювання процесів, що відбуваються при ударі блискавок , Для імітації грозових розрядів на землі.

У романі Е. Л. Войскунского і І. Б. Лукодьянова «Екіпаж Меконгу» генератор Ван де Грааф використовується для додання властивості проникності твердих тіл.

• Генератор Ван де Грааф

• Генератор без металевої сфери

• Верхній ролик і гребінця

• Нижній ролик і гребінця