Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Недостатки. Камера Вильсона



Недостатки

1. Счётчик не позволяет идентифицировать частицу.

2. Не имеет возможности определять характеристики частицы.

2. Камера Вильсона

Камера Вильсонаизобретена шотландским физиком Чарлзом Вильсоном в 1912 г. В 1927 году Вильсон получил за своё изобретение Нобелевскую премию по физике.

 

Рисунок 1. Чарлз Вильсон

 

Назначение прибора
Камера Вильсона — один из первых в истории приборов для регистрации следов (треков) заряженных частиц.

 

Устройство прибора
Представляет собой невысокий стеклянный цилиндр с крышкой, с поршнем внизу. На дне камеры находится чёрная ткань, увлажнённая смесью воды с этиловым спиртом. Воздух в камере насыщен парами смеси этих жидкостей.

 

Рисунок 2. Внешний вид одной из первых камер Вильсона

 

Принцип работы
При движении поршня вниз пары становятся перенасыщенными, т. е. способными к быстрой конденсации. При попадании какой-либо частицы через специальное окошко внутрь камеры они создают ионы, которые становятся ядрами конденсации, и вдоль траектории движения частицы возникает след (трек) из сконденсированных капелек, которые можно сфотографировать.

 

Время чувствительности камеры, в течение которого перенасыщение остаётся достаточным для конденсации на ионах, а сам объём приемлемо прозрачным, меняется от сотых долей секунды до нескольких секунд. После этого необходимо очистить рабочий объём камеры и восстановить её чувствительность. Таким образом, камера Вильсона работает в циклическом режиме. Полное время цикла обычно больше 1 минуты.

 

Преимущества
1.Если поместить камеру в магнитное поле, то траектории заряженных частиц будут искривлены. По направлению изгиба трека можно судить о знаке заряда частицы, а по радиусу кривизны определять её массу, заряд, энергию.
2. Важным усовершенствованием, удостоенным в 1948 г. Нобелевской премии (П. Блэкетт), явилось создание управляемой камеры Вильсона. Специальные счётчики отбирают события, которые должны быть зарегистрированы камерой Вильсона, и «запускают» камеру лишь для наблюдения таких событий. Эффективность камеры Вильсона, работающей в таком режиме, многократно возрастает.

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.