2.249-Peraga Van De Graff (gadget)

Van de Graaff generator adalah alat penghasil tegangan tinggi yang pertama kali dikembangkan oleh fisikawan asal Amerika, Robert J. Van de Graaff, pada tahun 1931. Tujuan utamanya adalah menyediakan sumber tegangan tinggi untuk mempercepat partikel bermuatan dalam eksperimen fisika nuklir. Generator ini bekerja berdasarkan prinsip akumulasi muatan listrik di sebuah konduktor berongga, biasanya berbentuk bola logam besar, yang terletak di bagian atas silinder isolator. Tegangan yang dihasilkan dapat mencapai jutaan volt, membuat alat ini sangat penting dalam eksperimen-eksperimen fisika energi tinggi sebelum era akselerator partikel modern.

Cara Kerja dan Komponen Utama
Van de Graaff generator terdiri dari beberapa komponen kunci: sabuk isolator yang bergerak, motor pemutar, dua sisir logam (penyikat atau sikat logam), serta bola logam besar sebagai penampung muatan. Ketika sabuk yang terbuat dari bahan non-konduktor berputar, ia membawa muatan listrik dari bagian bawah ke bagian atas tabung. Di bagian atas, sisir logam yang terhubung ke bola logam memindahkan muatan ke permukaan bola, yang bersifat konduktif. Karena muatan-muatan sejenis saling tolak, muatan terus menumpuk di permukaan luar bola, menciptakan medan listrik sangat besar. Proses ini berlangsung terus-menerus selama sabuk berputar, sehingga tegangan terus meningkat sampai mencapai batas di mana pelepasan muatan (seperti percikan listrik) terjadi.

Aplikasi dan Signifikansi dalam Ilmu Pengetahuan dan Pendidikan
Meskipun teknologi ini kini telah digantikan oleh akselerator partikel yang lebih canggih dalam dunia riset profesional, Van de Graaff generator masih memiliki banyak aplikasi penting. Dalam pendidikan, alat ini sering digunakan untuk demonstrasi efek listrik statis seperti rambut berdiri atau percikan listrik di laboratorium fisika. Selain itu, generator ini juga pernah digunakan dalam akselerator elektrostatik untuk mempercepat ion dalam fisika nuklir dan kedokteran nuklir. Keistimewaannya terletak pada kemampuannya menghasilkan tegangan sangat tinggi secara stabil dan relatif sederhana, menjadikannya bukti nyata dari bagaimana prinsip dasar elektrostatis dapat dimanfaatkan dalam teknologi canggih.