Результаты экспериментов с разогнанными частицами превзошли
все ожидания ученых. Но для осуществления искусственных ядерных реакций
требовались частицы с все большей и большей энергией. Поэтому возникала
необходимость сверхвысоких напряжений для разгона частиц.
Преуспел в этом направлении Грегори Брейт, который в 1926
году приступил к разработке высоковольтного ускорителя в Институте Карнеги в
Вашингтоне. В качестве источника высокого напряжения он использовал
трансформатор Тесла. Для предотвращения электрического пробоя, Брейт поместил
его в масло под давлением в 200 атмосфер. Получив в итоге напряжение в 5
миллионов вольт, он не смог, однако его применить. Было установлено, что на
промежуток между электродами в вакууме нельзя подавать напряжение больше
400-500 тысяч вольт.
Тогда Уильям Дэвид Кулидж предложил каскадный принцип
ускорения частиц, когда общее напряжение делится не на два, а на несколько
электродов. Например так, как показано на рисунке: 
Следующий шаг сделал Ван де Грааф. В 1931 году он
сконструировал элетростатический генератор. Электрод заряжался
электростатическим способом до высокого напряжения. Во избежание стекания
заряда (как известно, заряд стекает к остриям), заряжающийся электрод делали в
форме полой сферы. Чем больше диаметр сферы, тем больший заряд она накапливала,
и тем более высоким было напряжение. В 1932-33 годах Ван де Грааф построил
двухполюсный генератор, состоящий из двух сфер с диаметром 4,5 метра каждая.
Одна сфера заряжалась положительно (2,4 миллион вольт), другая – отрицательно
(2,7 миллион вольт). Позднее обе сферы были объединены, а вторым полисом
служила Земля. 
Гигантский двухполюсный генератор Вон де Граафа с диаметром
сфер 4,5 м (фото 1939 г.)
В 1932 Джон Кокрофт и Эрнст Уолтон из лаборатории Резерфорда
разработали и построили свой каскадный генератор. В этом же году ими впервые
была осуществлена ядерная реакция, возбуждаемая искусственно ускоренными
частицами, — расщепление ядра лития протонами. 
Каскадный генератор
Как видим, уже в то время усилители были довольно больших
размеров, но до Большого адронного коллайдера им было еще далеко.
В настоящее время электростатические линейные ускорители
электронов небольших энергий часто используются, как часть самых разных
электровакуумных приборов (электронно-лучевая трубка, кинескоп, рентгеновская
трубка и др.).
| 
