Penjana Van de Graaff itu apa sih? Jelaskan dalam bahasa melayu ya

Penjana Van de Graaff ialah sejenis penjana elektrostatik yang menggunakan tali sawat bergerak untuk mengumpul cas elektrik dalam sfera logam berongga di atas tiang yang terlindung menghasilkan keupayaan elektrik yang sangat tinggi. Ia menghasilkan arus terus bervoltan tinggi daripada arus elektrik yang rendah.

Mesin ini dicipta oleh seorang ahli fizik Amerika bernama Robert J. Van de Graaff pada tahun 1929.

Perbezaan keupayaan yang dihasilkan oleh penjana Van de Graaff moden boleh mencapai sebanyak 5 megavolt. Rekaan mudah alih boleh menghasilkan sebanyak 100,000 volt serta menyimpan tenaga yang cukup untuk menghasilkan percikan yang dapat dilihat. Mesin penjana yang kecil dihasilkan untuk tujuan hiburan, serta untuk tujuan pendidikan fizik untuk pengajaran dalam mengenai elektrostatik; rekaan yang lebih besar dipaparkan dalam beberapa muzium sains.

Penjana Van de Graaff pada asalnya dibangunkan sebagai pemecut zarah untuk penyelidikan fizik, dengan keupayaannya yang tinggi digunakan untuk memecutkan zarah subatom pada kelajuan yang tinggi dalam tiub yang dipindahkan. Mesin ini merupakan pemecut yang paling kuat pada zamannya sekitar 1930-an sehingga terbangunnya mesin siklotron. Penjana Van de Graaff masih digunakan sebagai alat pemecut untuk menjana zarah bertenaga dan kolum sinar X untuk penyelidikan perubatan nuklear. Untuk menggandakan voltan, dua penjana sering digunakan bersama-sama, dengan satu buah penjana menghasilkan keupayaan elektrik positif dan satu penjana menghasilkan keupayaan yang sebaliknya; binaan sebegini disebut sebagai pemecut Van de Graaff tokokan. Sebagai contoh, mesin Van de Graff tokokan di Makmal Negara Brookhaven menghasilkan kira-kira 30 juta volt beza keupayaan.

Voltan yang dihasilkan oleh sebuah mesin Van de Graaff terbuka hanya terhad dengan busur dan pelepasan korona kira-kira 5 megavolt. Mesin gred industri yang terbaru disimpan di dalam tangki gas penebat bertekanan tinggi; mesin sebegini boleh mencapai keupayaan sebanyak kira-kira 25 megavolt.