Mõni aeg tagasi rääkis kogu maailm LHC-st - suurest hadronite põrkajast - kokkupõrgetel taladel laetud osakeste kiirendist. Seda tohutut seadet kasutavad teadlased kogu maailmast. Kuid laetud osakeste kiirendeid saab ehitada erinevatel põhimõtetel. Täna tahan meenutada ühte seadet, mis kasutab oma tööks elektrostaatilist põhimõtet.
1929. aastal ehitas Massachusettsi ülikooli teadlane Van de Graaf hämmastava seadme, mis tekitab ülikõrge pingevälja. Ja selleks kasutas ta dielektrilist linti, mis liikus elektrimootorilt ja elektrifitseeriti ioniseeritud õhu abil. Esimene seade võimaldas genereerida laadimist kuni 80 kV. Kuid 1931. ja 1933. aastal ehitatud generaatorite võimsus oli vastavalt miljon ja seitse miljonit volti!
Generaator koosneb rihmarataste paarist (alumine on metallist ja ülemine on valmistatud dielektrilisest materjalist), lindist, kerakujulisest elektroodist, tugipostidest (või sammastest, suurtes installatsioonides) ja pingeallikast. Mida suurem on kera, seda kõrgemat pinget on võimalik saada.
Van de Graaffi generaatorite abil kiirendati osakesi pikka aega mitmesuguste tuumauuringute katsete jaoks. Hiljem asendati need keerukamate seadmetega, kuid need generaatorid on endiselt töös.
Neid kasutatakse näiteks tuumareaktsioonide läbiviimiseks või osakeste süstimiseks tänapäevastesse kiirenditesse. Enamik tuumalaboreid on relvastatud de Graaffi seadmega. Ka generaatorid on leidnud oma koha meditsiinis: neid kasutatakse kiiritusravis ja erinevates uuringutes.
Ja muidugi õpikutena - elektrostaatiliste katsete tegemisel või välklambi jäljendamisel - õnnestub seade suurepäraselt. Sellel imelisel seadmel on isegi mänguasju.
Reklaamvideo:
Üks kuulsamaid ja suurejoonelisemaid eksperimente de Graafi generaatoriga on "juuste otsas" kogemus. Osaleja seisab dielektrilisel matil ja puudutab generaatori kuuli. Seade on sisse lülitatud ja - jah, see on õige - juuksed seisavad otsas. See generaator, nagu ka Marxi generaator, on vale kasutamise korral inimestele surmav, seega tuleb kõiki katseid teha äärmise ettevaatusega.