Erst noch langsam ...
Will man Teilchen mit Wechselspannungen auf immer höhere Energie bringen, so kommt es auf die Polung an.
Mit der elektrischen Spannung zwischen zwei geladenen Platten kann man Teilchen beschleunigen. Wollte man mehr, müsste man dann nicht einfach nur die Spannung erhöhen? Das geht leider nicht beliebig weit. Denn irgendwann wird die Stärke der Elektrizität durchschlagend: Ein Blitz entsteht und das Feld bricht zusammen.
Doch hier gibt es einen Ausweg. Was man nicht auf einmal erreicht, verfolgt man eben Schritt für Schritt – in unserem Fall heißt das: Platten hintereinander schalten. Aus technischen Gründen greifen Physiker dabei nicht auf Platten zurück, sondern wenden sich metallischen Röhren zu. Alle Röhren hängen an derselben Spannungsversorgung, die immer wieder umgeschaltet werden muss, damit die Teilchen nicht versehentlich abgebremst werden. Dieses Umschalten sollte erfolgen, wenn sich die Elektronen in den Röhren befinden. Dort sind sie nämlich vor den äußeren elektrischen Feldern geschützt – wie die Insassen in einem metallischen Auto, wenn ein Blitz einschlägt.
Auf Dauer wird das Umschalten per Hand öde. Es erfolgt auch alles andere als flott. Gegen Langeweile und Langsamkeit ziehen Physiker mit einer Wechselspannung zu Felde. Diese liefern uns auch die Stromkonzerne bis in die Steckdose: Dort wechseln Plus und Minus 50-mal in der Sekunde. Da nun die Spannung immer nach festen Zeitabständen umpolt, die Teilchen aber – zumindest so lange sie noch viel langsamer als das Licht sind – immer schneller werden, muss die Länge der Röhren angepasst werden:
Unser erster kleiner, leistungsstarker Teilchenbeschleuniger ist fertig. Er funktioniert, so lange sich die Geschwindigkeiten unterhalb der des Lichts bewegen.