Электростатический генератор

Если внутрь полой металлической сферы внести заряженный шарик на ручке, сделанной из изолирующего материала, и прикоснуться шариком к внутренней поверхности сферы, то он отдаст сфере свой заряд. Повторяя эту операцию много раз, можно сообщись сфере достаточно большой заряд.

Конечно, потребовалось бы много времени и труда, чтобы подобным образом зарядить сферу до высокого потенциала. Но можно поступить иначе — устроить транспортер электрических зарядов, например, в виде ленты, склеенной в кольцо. Лента движется. В одном месте она получает электрические заряды, а в другом — отдает их сфере.

Такой электростатический генератор был построен в 1931 году Ван-де-Граафом. Он устроен следующим образом (рис. I). Между двумя роликами I к 2 натянута склеенная в кольцо лента 3. Она движется и от трения о щетку 4 заряжается. Электрические заряды вместе с лентой перемещаются вверх и попадают внутрь большого металлического шара -5 Здесь лента касается щетки 6. Электрические заряды всегда размещаются на поверхности проводника. Поэтому заряды с ленты по щетке переходят на поверхность шара. Лента движется непрерывно, и поэтому количество зарядов на поверхности шарового электрода возрастает.

В 1936 году в Физико-техническом институте АН УССР в Харькове был построен такой электростатический генератор. На опорной колонне высотой 10 -и был установлен шаровой электрод диаметром 10 м. Десять ленточных транспортеров заряжали шаровой электрод до потенциала в 4 миллиона вольт. Электрическое поле, создаваемое этим генератором, использовалось для ускорения заряженных частиц, которыми, бомбардировались атомные ядра.