전기모기채를 이용한 입자 가속기 실험(Ball Cyclotron)

전기모기채와 딸기그릇을 이용한 입자가속기를 만들어 보았다.

실제 입자가속기와는 거리가 좀 있지만, 정전기력을 이용하여 가속이 일어난다는 것이 서로 같다.

먼저 딸기그릇을 준비한 후, 적당한 크기로 알루미늄 테이프를 잘라서 십자 모양으로 부착해 준 다음, 나머지 4개의 공간에 다른 전극이 될 알루미늄 테이프를 붙인다. 

알루미늄 테이프는 코로나 방전이 적게 일어나도록 둥글게 잘라준다.

십자 부분은 서로 연결되어 있으므로 4귀퉁이 중 하나에 전선을 연결하고, 따로 떨어진 4개의 전극은 전선으로 연결해 준다.

탁구공에 먹물을 칠한 다음 잘 말려서 그릇에 넣고 그릇에 고전압을 가하면 탁구공이 정전기력에 의해서 빙글빙글 돌아가게 된다.

http://youtu.be/WUNBHPE_XgY

탁구공에 먹물을 칠하는 이유는 먹물의 주성분이 탄소라서 전기가 통하기 때문이다.

먹물 이외에 전도성을 지닌 페인트를 칠해도 된다.

(+), (-) 극을 번갈아서 배치하면 직선형 입자가속기 실험도 할 수 있다. 

http://youtu.be/4bUwS87kX-c

101단으로 만든 배전압 정류회로를 이용한 방식인데, 알루미늄 테이프를 붙인 탁구공과 먹물을 칠한 탁구공이 이용되었다. 

마지막에 두 공이 서로 부딪히면서 충전된 전압이 방전되어 공의 움직임이 멈춘다. 

제작시간 약 30분