aplicaciones de la electrostatica

Introducción:
Los principios de la electrostática han sido la base para el desarrollo de diversos dispositivos con diferentes aplicaciones. Entre estos se encuentran
los generadores electrostáticos para acelerar partículas elementales, los
precipitadores electrostáticos utilizados para reducir la contaminación atmosférica de las centrales carboeléctricas, y laxerografía que ha revolucionado la tecnología del procesamiento de imágenes. A continuación describiremos el principio de funcionamiento de cada uno de ellos.


Aceleradores electrostáticos:
Los primeros aceleradores se construyeron a comienzos de la década de los treinta, en el Reino Unido y en E.E.U.U. con el propósito de proporcionar suficiente energía a iones livianoscomo hidrógeno y helio, para que penetren a
la región de las fuerzas nucleares. El acelerador británico fue diseñado por
los físicos Cockroft y Walton en Cambridge en 1930, en tanto que E. Lawrence y M. S. Livingston desarrollaron en Berkeley el primer ciclotrón en
1932. Desde entonces otros aceleradores se han construído para obtener
haces de mayores energías.
La evoluciónde los aceleradores de partículas a lo largo del tiempo indica una tendencia hacia energías cada vez más altas. Desde los años setenta las energías se han ido superando desde algo menos de 1 MeV (1 x 106 eV) hasta cerca de 1 TeV (1 x 1012 eV). El incremento de energía ha sido estimulado por investigaciones cada vez más profundas en la estructura de la materia. Estas máquinas hansido fundamentales en generar conocimientos en campos tales como fuerzas nucleares, reacciones nucleares, producción de radionuclídos, interacción de radiaciones con la materia y otros. Aceleradores en el rango de energías menores de 10 MeV son muy abundantes.
Los aceleradores más antiguos fueron construídos principalmente para realizar investigaciones en física nuclear.En la década de los ochenta, se inició la producción de un tipo de acelerador más compacto y orientado preferentemente a trabajos aplicados de tipo interdisciplinarios. En los nuevos destinos estas máquinas continúan generando conocimientos básicos en campos diversos como física atómica, física del estado sólido, ciencias de los materiales y otras, al mismo tiempo quetransfieren metodologías nucleares a otras áreas.


El generador de Van de Graaff:
Van de Graaff inventó el generador que lleva su nombre en 1931, con el propósito de producir una diferencia de potencial muy alta (del orden de 20 millones de volts) para acelerar partículas cargadas que se hacían chocar

contra blancos fijos. Los resultados de las colisiones nosinforman de las
características de los núcleos del material que constituye el blanco.
El generador de Van de Graaff es muy simple, consta de un motor, dos poleas, una correa o cinta, dos peines o terminales hechos de finos hilos de cobre y una esfera hueca donde se acumula la carga transportada por la
cinta.
En la figura, se muestra un esquema del generador deVan de Graaff. Un
conductor metálico hueco A de forma aproximadamente esférica, está sostenido por soportes aislantes de plástico, atornillados en un pié metálico
C conectado a tierra. Una correa o cinta de goma (no conductora) D se mueve entre dos poleas E y F. La polea F se acciona mediante un motor eléctrico.
Dos peines G y H están hechos dehilos conductores muy finos, están situados a la altura del eje de las poleas. Las puntas de los peines están muy próximas pero no tocan a la correa.
La rama izquierda de la correa transportadora se mueve hacia arriba,
transporta un flujo continuo de carga positiva hacia el conductor hueco A.
Al llegar a G y debido a la propiedad de las puntas se crea un campo lo...