Tandembeschleuniger und Van de Graaff Bandgenerator
An der Uni Köln wird ein Tandembeschleuniger zum Erzeugen von Protonen und Deuteronen verwendet.
Basisdaten:
Spannung: 11 MV (Mega Volt, 10 hoch 6)
Für Protonen: 22 MeV
Max Feldstärken: 30 MVm-1
Ladungstransport: 300 MikroAmpere µA (0,3 Milliampere)
Die Funktionsweise wird im Text erklärt
Quelle:
https://www.ikp.uni-koeln.de/groups/ex/schieck/tandem-prinzip1.html
Wichtig: ab einer Spannung von 1-2 MV benötigt man einen Drucktank (lt. Paschen)
Umsetzung auf unsere elementare Ionenbatterie:
für die 1.Ionisierung benötigen wir eine Spannung von 11,261 eV und für die 4.Ionisierung benötigen wir 64,494 eV
die Arbeitsgruppe Kernreaktionen in Köln ist unter
https://www.ikp.uni-koeln.de/groups/ex/schieck/
Institut für Kernphysik
(Ehemalige) Arbeitsgruppe Kernreaktionen - Nuclear-reaction
Dort wird eine Van de Graaff Generator für extrem hohe Spannungen verwendet.
Hier der Drucktank mit 11 Meter
Der Drucktank wird ab 2 MV notwendig.
An der Uni Köln werden bis 11 MV erzeugt.
Quelle:
https://www.ikp.uni-koeln.de/groups/ex/schieck/tandem.html
Im Wesentlichen werden die Anlagen zur Untersuchung von Kernreaktionen verwendet
Wenig-Nukleonen-Systeme
Fusionsreaktionen, u.a. mit polarisierten Teilchen
Kernreaktionen mit polarisierten Teilchen
Anmerkung: von der Größe des Druckbehälters und der Anlagen darf man sich beim Aufbau der Ionenbatterie nicht beeindrucken lassen, da diese Aufbauten für Kernreaktionen verwendet werden und somit die 10-fache Größe haben