Funke des Genies

Was hätte Robert gesagt???

Das ist nicht wirklich eine Frage. Es ist der Name eines Liedes einer Gruppe namens Van der Graaf Generator. 1967 benannte eine Handvoll Studenten der University of Manchester ihre Band zu Ehren des Todes des Physikers Robert Van de Graaff. Stellen Sie sich eine Rockband mit Orgel und Saxophonen vor, aber ohne E-Gitarre.

Tintenlabore empathische Technologie

Irgendwie passte ihre musikalische Unkonventionalität zu Van de Graaffs Ruf als einer der ersten Atomsmasher der Welt. Zu Beginn seiner Karriere interessierte er sich für Elektrizität und Atomphysik – eine Mischung aus Kuriositäten, die er während seiner Arbeit für die Alabama Power Company und später als ein Jahr an der Sorbonne studierte, wo er Vorlesungen von Marie Curie besuchte. Als er 28 Jahre alt war und Forscher in Princeton war, spielten Wissenschaftler mit dem Gedanken, die Kernstruktur des Atoms zu untersuchen, indem sie es mit auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigten Protonen trafen. Aber sie hatten noch nicht herausgefunden, wie man ein elektrisches Feld erzeugt, das groß genug ist, um die positiv geladenen Teilchen zu schleudern.



Während andere versuchten, mit Kondensatoren große elektrische Felder zu erzeugen, entwickelte Van de Graaff die Maschine, für die er immer noch am bekanntesten ist, den elektrostatischen Generator von Van de Graaff – im Wesentlichen ein großer Metalllutscher, der vor haarsträubender Ladung knistert. In seinem röhrenförmigen Körper befindet sich ein Gummi- oder Gewebeförderband, das unten an einer Bürste vorbeiläuft, positive Ladungen aufnimmt und oben zu einer Elektrode führt, wodurch eine positive Ladung im Metallkolben induziert wird. Die Ladung stapelt sich weiter auf der Oberfläche der Glühbirne und baut immer größere elektrische Potenziale auf, die einen Strom positiv geladener Partikel antreiben können, die von einer Quelle im Inneren der Glühbirne freigesetzt werden. In populärwissenschaftlichen Demonstrationen wird das elektrische Feld jedoch oft verwendet, um beeindruckende Funken zu erzeugen oder die Haare eines Freiwilligen hochzuziehen, der die Metallkugel berührt.

Van de Graaff trat 1931 dem MIT bei und baute mit Unterstützung des Universitätspräsidenten Karl T. Compton eine 13 Meter hohe, sieben Millionen Volt starke Version des Generators. Dieses Monster erzeugte ein elektrisches Feld, das Partikel durch eine Vakuumröhre schleuderte, die eine 4,6 Meter breite Glühbirne und eine zweite gleich große Glühbirne verband. Forscher konnten die Kerne schwerer Atome untersuchen, Experimente durchführen, die viele grundlegende Kernfragen beantworteten und den Weg für die heute verwendeten Teilchenbeschleuniger zur Erforschung der Grundbausteine ​​des Universums ebnen.

Van de Graaff blieb bis 1960 am MIT und weigerte sich sogar während des Zweiten Weltkriegs, ihn zu verlassen, als sein Abteilungsleiter ihn drängte, seine Talente für die Nuklearforschung in Los Alamos einzusetzen. Während dieser MIT-Jahre entwickelte Van de Graaff weitere Variationen seines Teilchenbeschleunigers, darunter kleinere Versionen, die Röntgenstrahlen für Aufgaben wie die Behandlung von Krebspatienten oder die Inspektion von Schiffswaffen erzeugten.

Ist jemand auf dem Mars gelandet?

Die Technologie überlebt in modifizierter Form in einigen modernen Teilchenbeschleunigern. Dennoch bleibt die einfache, starke Demonstration der Elektrophysik des Originalgeräts eines der faszinierendsten und informativsten Lehrmittel der Wissenschaft. Neben seinen bekannten Auftritten auf Wissenschaftsmessen und Museumsausstellungen hat der Generator ausgefallene Anwendungen gefunden. Ensemble Robot, eine von MIT-Absolventen gegründete Musikgruppe, hat den Knistergenerator kürzlich als Instrument in einer Aufführung eingesetzt.

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