Електростатичний генератор фон Геріке

 

Нейрофізіолог Арнольд Трегуб пише: «Найважливішим відкриттям за останні дві тисячі років слід вважати таке, що спричинило за собою найбільш важливі наслідки для розвитку науки і технологій. І, як мені здається, це – винахід Отто фон Геріке машини, що виробляє статичну електрику ». Хоча електричні явища були відомі і до 1660 р фон Геріке, мабуть, створив перший генератор електрики. У його електростатичної машині використовувався куля з сірки, який міг обертатися і натиратися руками.

Електростатичний генератор виробляє статичну електрику, перетворюючи механічну роботу в електричну енергію. До кінця XIX в. електростатичні генератори грали ключову роль в дослідженнях структури речовини. У 1929 р американський фізик Роберт Ван де Грааф спроектував і побудував електростатичний генератор, який інтенсивно використовувався у дослідженнях з ядерної фізики. Журналіст і популяризатор науки Вільям Гарстел пише: «Найсильніші, найяскравіші, самі люті і самі блискучі електричні розряди були отримані не на електрофор-ної машині Уімсхерста [див. Лейденська банку] … і навіть не в котушці Тесла. Вони були народжені парою високих, розміром з кімнату, циліндричних пристроїв, званих генераторами Ван де Грааф (ВГ), які створюють сильне електричне поле, виробляють каскад іскор і іонізують повітря ».

У ВГ-генераторах використовують електронний блок живлення, щоб зарядити рухому діелектричну стрічку (шовкову або гумову) і накопичити на порожнистої металевої сфері великий заряд, що створює високу напругу. При використанні ВГ-генератора як прискорювача іони (заряджені частинки) прискорюються різницею потенціалів. Величина напруги, створюваного ВГ-генераторами, легко і точно контролюється. Ця властивість дозволило застосовувати ВГ-генератори для вивчення ядерних реакцій при проектуванні атомної бомби. Електростатичні генератори застосовувалися для лікування раку, при виробництві напівпровідників шляхом іонної імплантації, в електронних мікроскопах, для стерилізації їжі, а також для прискорення протонів в експериментах з ядерної фізики.

Посилання на основну публікацію