Генератор Ван де Граафа

Опубликовано 27.03.2010 Ведущий Антон Степанов

Генератор Ван де Граафа - генератор высокого напряжения, принцип действия которого основан на электризации движущейся диэлектрической ленты. Впервые построен американским физиком Робертом Ван де Граафом в 1929 году.
Прибор состоит из диэлектрической ленты. Часто резиновой или из шелка на вращающихся роликах. Один верхний ролик диэлектрический, другой - металлический. Он соединен с землей. Один из концов ленты заключён в металлическую сферу. Щетки - электроды находятся на небольшом расстоянии от ленты сверху и снизу. При этом верхний электрод соединён с внутренней поверхностью сферы, а на нижний электрод подаётся электрический потенциал порядка нескольких киловольт. Вследствие ионизации воздуха у нижнего электрода образуются положительные ионы. Под действием силы Кулона они движутся к заземлённому ролику и оседают на ленте, благодаря чему часть ленты, движущаяся вверх, заряжается. Лента как бы доставляет заряд внутрь сферы, где он снимается щёткой. Все заряды выталкиваются на поверхность сферы и потенциал ёе внутренней поверхности всегда равен 0. А на внешней поверхности сферы накапливается электрический заряд.
Таким образом, можно получать значительные разности потенциалов, в десятки киловольт. Но практическое применение генератора сейчас ограничено. Их используют для модуляции электростатических процессов, например имитации грозовых разрядов. И в качестве ускорителей частиц.