Camera cu bule

Camera cu bule.

Camera cu bule este un instrument pentru detectarea particulelor elementare proiectat și construit pentru prima dată de Donald Arthur Glaser în 1952 , similar în concepție cu camera norului (sau a lui Wilson) din 1899.

Instrumentul (o parte a detectoarelor de ionizare) folosește o cantitate de lichid supraîncălzit deasupra punctului de fierbere, deci foarte instabil, și astfel încât să provoace nuclee de ionizare cu perturbații chiar mici datorită particulelor încărcate.

Structura și funcția

Camera cu bule este formată dintr-un recipient metalic cilindric (cu o rază de aproximativ 5 metri) care conține lichidul într-o stare metastabilă (supraîncălzit și comprimat).

Diagrama unei camere cu bule

O particulă încărcată rapid care trece prin vas ionizează mulți atomi ai lichidului, pierzând în același timp o parte din energie fără a suferi abateri semnificative. De-a lungul traseului particulei, există ioni pozitivi și negativi în jurul cărora lichidul începe să fiarbă și bulele care se creează se pot mări până când umple întreaga cameră.

Prin realizarea mai multor fotografii din unghiuri diferite, se obține o reconstrucție spațială stereoscopică a urmelor.

Pentru a reutiliza din nou camera cu bule, este necesar să creșteți presiunea pentru a opri fierberea lichidului, pentru a restabili apoi situația metastabilă.

De obicei, o cameră cu bule este înconjurată de un magnet mare al cărui câmp magnetic, omogen în tot spațiul camerei, deviază particulele încărcate de-a lungul unei căi circulare (adică creează un ciclotron ) a cărui rază depinde de impulsul particulelor. Analizând urmele, avem informații despre masa și viteza particulelor. Din raza de curbură R, impulsul particulei este obținut prin următoarea relație:

p [MeV / c] = 0,30 * B [kGauss] * R [cm] * g

p [GeV / c] = 0,30 * B [T] * R [m] * g

fiind g mărirea fotografiei.

Beneficii

Comparativ cu camera de nor, camera cu bule oferă:

densitate mai mare și, prin urmare: ionizare mai mare, definiție mai bună a urmelor și rezoluție spațială mai bună;
mult mai puțin timp
putere de frânare mai bună chiar și pentru particulele ușoare sau cu energie scăzută

Elemente conexe

Alte proiecte

Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre camera cu bule

linkuri externe

( EN ) Camera cu bule , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.

Controlul autorității	Thesaurus BNCF 18792 · NDL (EN, JA) 00.560.414

Portalul fizicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu fizica