Cockcroft-Walton Jeneratör

Lazer sistemlerinde, x-ışın uygulamalarında, hava iyonizatörlerinde, osiloskoplarda, parçacık hızlandırma sistemlerinde kullanılan Cockcroft-Walton (CW) jeneratör.

A- A+

18.11.2012 tarihli yazı 14888 kez okunmuştur.

Cockcroft-Walton (CW) jeneratör düşük voltaj AC veya darbeli DC'den yüksek DC gerilim üreten bir elektrik devresidir. Ağır çekirdek malzemesi kullanmaması trafolardan üstün olan tarafıdır. Alternatif gerilimin polariteleri değiştikçe diyotlar sıra ile kapasitörleri doldurarak gerilimleri üstüste bindirmektedirler. Teorik olarak çıkış gerilimi giriş geriliminin iki katı ile kat sayısının çarpımı kadardır. Dezavantajları ise çıkış katında dalgalanmaların kaskat sayısı ile artması ve yüksek katlardaki gerilimin düşük katlardaki kapasitörlerin empedansları dolayısıyla düşmeye başlamasıdır. Bu sistemler alçak gerilimden milyonlarca voltuk gerilimlere dek lazer sistemlerinde, x-ışın uygulamalarında, hava iyonizatörlerinde, osiloskoplarda, parçacık hızlandırma sistemlerinde ve bunun benzerlerinde kullanılabilir.

İngiliz ve İrlandalı fizikçiler John Douglas Cockcroft ve Ernest Thomas Sinton Walton, (1932) İngiltere’de elektrostatik alanının ivmelenmesinden yararlanarak protonu 0,7 MeV’lik kinetik enerjiye hızlandırdılar ve ilk kez bir çekirdeği (lityum çekirdeğini) 400 kev’lik protonlarla parçalamayı başardılar. Bu çalışmalarına 1951 yılında Nobel ödülü verildi.Aynı zamanlarda van de Graaf adlı bir Amerikalı yine elektrostatik ilkelerle çalışan bir makine ile 1,5 MeV’a ulaştı. Ancak makine çalışmaya başladığında Cockcroft ve Walton çekirdeği parçalamışlardı. Lawrence’ın 1,2 MeV’lik makinesi ise Cockcroft ve Walton’dan birkaç hafta sonra çekirdeği parçalayabildi. Lawrence’ın Nobel ödülü ise 1939 yılındadır.Ödülü siklotronun yapımı ve yapay radyoaktif parçacıkları bulması için almıştır. Cockcroft ve Walton’a ise ödül çok sonra, “atom çekirdeklerini yapay hızlandırılmış parçacıklarla değişikliğe uğrattığı için verilmiştir.