211service.com
Spark of Genius
Wat zou robert hebben gezegd???
Dat is niet echt een vraag. Het is de naam van een nummer van een groep genaamd Van der Graaf Generator. In 1967 noemde een handvol studenten van de Universiteit van Manchester hun band ter ere van het overlijden van natuurkundige Robert Van de Graaff. Stel je een rockband voor met een orgel en saxofoons, maar geen elektrische gitaren.
Op de een of andere manier paste hun muzikale onconventionaliteit bij Van de Graaff's reputatie als een van 's werelds eerste atoom-smashers. In het begin van zijn carrière ontwikkelde hij interesse in elektriciteit en atoomfysica - een mix van curiosa die hij oppikte toen hij voor de Alabama Power Company werkte en later een jaar studeerde aan de Sorbonne, waar hij lezingen bijwoonde van Marie Curie. Tegen de tijd dat hij 28 was en onderzoeker aan Princeton, speelden wetenschappers met het idee om de nucleaire structuur van het atoom te onderzoeken door erop te slaan met protonen die tot hoge snelheden werden versneld. Maar ze hadden nog niet ontdekt hoe ze een elektrisch veld konden creëren dat groot genoeg was om de positief geladen deeltjes weg te werpen.
Terwijl anderen probeerden met condensatoren grote elektrische velden op te wekken, ontwikkelde Van de Graaff de machine waarvoor hij nog steeds het meest bekend is, de Van de Graaff elektrostatische generator, in wezen een grote metalen lolly die knettert van huiveringwekkende lading. In het buisvormige lichaam bevindt zich een rubberen of stoffen transportband die aan de onderkant langs een borstel loopt, positieve ladingen oppikt en naar een elektrode aan de bovenkant voert, waardoor een positieve lading in de metalen bol wordt geïnduceerd. Lading blijft zich opstapelen op het oppervlak van de lamp, en bouwt steeds grotere elektrische potentialen op die een stroom positief geladen deeltjes kunnen voortstuwen die vrijkomen uit een bron in de lamp. In populairwetenschappelijke demonstraties wordt het elektrische veld echter vaak gebruikt om indrukwekkende vonken te creëren of het haar van een vrijwilliger die de metalen bol aanraakt op te richten.
Van de Graaff kwam in 1931 bij MIT en bouwde, met de steun van universiteitsvoorzitter Karl T. Compton, een 13 meter hoge, zeven miljoen volt versie van de generator. Dit monster creëerde een elektrisch veld dat deeltjes voortstuwde door een vacuümbuis die een 4,6 meter brede lamp en een tweede lamp van gelijke grootte verbond. Onderzoekers waren in staat om de kernen van zware atomen te onderzoeken, experimenten uit te voeren die veel fundamentele nucleaire vragen beantwoordden en de weg vrijmaakten voor de deeltjesversnellers die tegenwoordig worden gebruikt om de fundamentele bouwstenen van het universum te bestuderen.
Van de Graaff bleef tot 1960 aan het MIT en weigerde zelfs tijdens de Tweede Wereldoorlog te vertrekken, toen zijn afdelingshoofd hem aanspoorde zijn talenten te lenen voor het nucleaire onderzoek in Los Alamos. Tijdens die MIT-jaren ontwikkelde Van de Graaff andere varianten van zijn deeltjesversneller, waaronder kleinere versies die röntgenstralen produceerden voor taken als het behandelen van kankerpatiënten of het inspecteren van zeemunitie.
De technologie overleeft in een gewijzigde vorm in sommige moderne deeltjesversnellers. Toch blijft de eenvoudige, grimmige demonstratie van elektrische fysica van het originele apparaat een van de meest intrigerende en informatieve leermiddelen van de wetenschap. Naast zijn bekende verschijningen in wetenschapsbeurzen en museumexposities, heeft de generator ongebruikelijke toepassingen gevonden. Ensemble Robot, een muziekgroep opgericht door MIT-studenten, gebruikte onlangs de knetterende generator als instrument in een uitvoering.
Wat zou Robert hebben gezegd?