これがどのように機能しますか：
1。静的電気の生成： Van de Graaffジェネレーターは、移動ベルトを使用して、ソース（通常は高電圧電源）から大きな中空の金属球に電源を移します。これにより、球体に大きな静電荷が作成されます。
2。高電圧の作成： 電荷は球体上に蓄積され、球体と地面の間に高い電位差が生じます。この電位差は、数百万ボルトに達する可能性があります。
3。加速粒子： 次に、高電圧を使用して、帯電した粒子を別の加速器成分に加速します。このコンポーネントは、線形アクセラレータ（LINAC）または円形アクセラレータ（サイクロトロンやシンクロトロンなど）です。
粒子をどのように加速するか：
* 電界： 端子の高電圧は、端子と地面の間に強力な電界を作成します。
* 荷電粒子の力： プロトンのように帯電した粒子がこの電界に入ると、それが地面に向かってそれを推進する力を経験します。
* 運動エネルギーの獲得： 粒子が加速すると、運動エネルギーを獲得し、速度が向上します。
なぜ電子は？
理論的には可能ですが、Van de Graaffジェネレーターの電子を加速することは、いくつかの理由であまり実用的ではありません。
* 電子不安定性： 電子は非常に軽く、磁場で簡単に偏向します。 これにより、軌道を制御し、加速経路にとどまることを保証することが困難になります。
* 高エネルギー要件： 電子の大幅な加速を実現するには、発電機はさらに高い電圧を生成する必要があります。
* 代替方法： 電子加速度のために特異的に設計された線形加速器（リナック）など、電子を加速するためのより効果的な方法があります。
要約すると、van de Graaffジェネレーターは、主に荷電粒子、特に陽子や他のイオンを加速するための強力な電界を作成する高電圧発電機です。理論的には電子加速に使用できますが、最も実用的または効率的な方法ではありません。
