Материал: l_02

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
background image

Камера

Камера

Вильсона

Вильсона

Время

чувствительности

камеры

, 

в

течение

которого

перенасыщение

остаётся

достаточным

для

конденсации

на

ионах

, 

а

сам

объём

приемлемо

прозрачным

  (

не

перегруженным

капельками

, 

в

том

числе

и

фоновыми

), 

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

≥

 1 

мин

.  

Возможности

камеры

Вильсона

значительно

возрастают

при

помещении

её

в

магнитное

поле

. 

По

искривлённой

магнитным

полем

траектории

заряженной

частицы

определяют

знак

её

заряда

и

импульс

.  

С

помощью

камеры

Вильсона

в

 1932 

г

.

К

. 

Андерсон

обнаружил

в

космических

лучах

позитрон

. 

background image

Ч

Ч

. 

. 

Вильсон

Вильсон

Charles

Thomson

Rees

Wilson

(1869-1959)

Нобелевская

премия

по

физике

1927 

г

. 

–

Ч

. 

Вильсон

За

открытие

метода

, 

делающего

видимыми

траектории

заряженных

частиц

, 

с

помощью

конденсации

пара

background image

П

П

. 

. 

Блэккет

Блэккет

Patrick

Maynard

Stuart

Blackett

(1897-1974)

Нобелевская

премия

по

физике

1948 

г

. 

–

П

. 

Блэккет

За

создание

метода

камеры

Вильсона

и

его

открытия

с

его

помощью

в

области

ядерной

физики

и

космических

лучей

.

background image

Ядерные

Ядерные

фотоэмульсии

фотоэмульсии

Фотографирование

следов

заряженных

частиц

в

фотоэмульсиях

, 

несмотря

на

развитие

других

методов

регистрации

частиц

, 

является

одним

из

важных

методов

современной

ядерной

физики

. 

Фотографическая

эмульсия

состоит

из

большого

числа

мелких

кристаллов

бромистого

серебра

, 

распределенных

в

желатине

. 

Размеры

кристаллов

от

 0,1 

до

 1 

микрона

. 

Если

через

эмульсию

пролетают

ионизирующие

частицы

, 

то

в

некоторых

кристаллах

происходят

определенные

изменения

, 

приводящие

к

тому

, 

что

после

проявления

  (

обработки

специальным

раствором

) 

зерна

эмульсии

превращаются

частицы

металлического

серебра

. 

Совокупность

большого

числа

темных

зерен

образует

видимое

черное

изображение

. 

Анализируя

полученное

изображение

траектории

заряженной

частицы

в

фотоэмульсии

можно

идентифицировать

различные

частицы

.

Открытие

и

наблюдение

распадов

π

-

мезонов

в

ядерных

эмульсиях

явилось

убедительной

демонстрацией

преимуществ

этого

метода

. 

С

помощью

ядерных

фотоэмульсий

были

обнаружены

тяжелые

ядра

в

составе

первичного

космического

излучения

. 

Ядерные

фотоэмульсии

используются

для

непосредственного

наблюдения

редких

процессов

. 

Так

, 

ядерные

эмульсии

использовались

при

регистрации

τ

-

нейтрино

. 

background image

Ядерные

Ядерные

фотоэмульсии

фотоэмульсии

С

появлением

коллимированных

пучков

частиц

на

ускорителях

стало

возможно

исследовать

пробег

частиц

в

эмульсии

,

изучить

зависимость

плотности

почернений

на

следах

частиц

от

их

массы

, 

заряда

и

энергии

. 

Плотность

почернений

на

следах

протонов

оказалась

меньше

, 

чем

на

следах

α

-

частиц

, 

имеющих

одинаковые

скорости

.

Было

показано

что

плотность

почернений

на

следах

частиц

зависит

от

удельных

ионизационных

потерь

энергии

, 

которые

заряженная

частица

испытывает

при

прохождении

через

вещество

. 

Это

позволило

идентифицировать

частицы

по измерениям

их

заряда

и

массы

, 

определить

энергии

частиц

, 

исследовать

времена

жизни

и

характеристики

распада

нестабильных

частиц

Фотоэмульсии

экспонировались

космическими

лучами

на

высоте

гор

и

поднимались

на

воздушных

шарах

. 

Было

обнаружено

, 

что

ядра

элементов

, 

входящих

в

состав

эмульсии

, 

расщепляются

под

действием

космических

лучей

на

множество

осколков

. 

Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/14503