Burbulas kamera: iš veikimo principas, prietaisas grandinės. Privalumai ir trūkumai burbulinė kamera

Atgal į vidurio 20-ojo amžiaus buvo išrado burbulinė kamera - prietaisas, kuris aktyviai stebėti naudojamą mikrodaleles. Nes didžioji dalis, jis buvo naudojamas fizikai, kuris stebėtų mikrovisata. Net ir šiandien, nepaisant milžiniško vystymosi technologijų ir įvairių elektroninių daviklių prieinamumą, mokiniai parodyti nuotraukas dalelių pagaminti naudojant burbulus.

Apie tai, kaip ten buvo kameros

Kaip mes minėta, į vidurio 20-ojo amžiaus, ir pasirodo išradimas. Ir visi, nes apie tai, kad fizinės mokslininkai negalėjo valdyti ištirti dalelės esamus detektoriai. Iki to laiko, visi žinojo, ką protonų, neutronų, elektronų ir pozitronų. 1950 metais, siekiant išspręsti problemą užsiima D. Glaser. Mokslininkai bando naudoti tiek cheminės ir fizinės reakcijos, elektros ir skystas, taip pat tvirtą konversiją. Tačiau jis nusprendė likti skysto reiškinys, tiksliau, dėl darbo mišinį perkaitimo principu. Pagrindiniai reikalavimai, kad Donaldas pateikti savo išradimą - didelis reakcijos greitis, kuris leidžia užfiksuoti nuotraukoje dalelę reikiamu laiku. Žinoma, burbulinė kamera ir debesis rūmai yra šiek tiek panašios. Tačiau yra tam tikrų skirtumų, kuriuos mes iš tikrųjų kalbėti.

Burbulas kamera: veikimo principas

Darbinis skystis naudojamas kaip dietilo eterio, kuri turėjo tokį pranašumą kaip žema kaina. Be to, galima gauti grynos formos, be jokių sunkumų. Esmė yra šildyti šį skystį į virimo temperatūroje (1400 laipsnių Celsijaus) ir po to atšaldomas iki kambario temperatūros. Šiuo metu, radioaktyvus medžiaga yra pareikštas, pavyzdžiui, kobalto, po to su maždaug 60 sekundžių pertrauka, darbinis skystis verda. Kartą per minutę buvo galima užfiksuoti dalelių ant nuotraukos judėjimą.

Viskas aiškiai parodyta, Glazer naudoti du fotoaparatus, pagamintas iš kieto stiklo ir alsuoja eterio. Šildymo buvo atliktas alyvos vonioje, ir slėgis gali būti sumažintas naudojant rankeną. Šiuo metu bus pradėta fotoaparatas. Vidutinis greitis rėmelių buvo apie 3000 per sekundę. Tai tapo įmanoma užfiksuoti į laivų dalelių judėjimą. Vėliau burbulinė kamera buvo šiek tiek automatizuotas, bet veikimo principas išlieka tas pats. Dažniausiai jie naudojami Geigerio skaitiklis, kuris leistų atsekti spinduliuotės išvaizdą.

Burbulas kamera: prietaisas

Dabar pakalbėkime šiek tiek apie tai, kas yra šis išradimas. Daugeliu atvejų šis laivas, turintis keletą nedidelių langus. Kamera pripildyta specialaus skysčio ir dedamas į magnetinį lauką. Visada naudoti garų slėgis virš atmosferos. Kartais buvo naudojami kriostatas, kuris buvo būtinas siekiant atvėsinti darbo skystis (GC), verda žemoje temperatūroje. Iš karto iki radioaktyviųjų elementų išleidimo iš akceleratoriaus pašalina slėgį ertmėse, ir gauna perkaitinto skystis. Viskas, kas turi mokestį pakeliui palieka verdančio skysčio burbuliukų. Dėl pakankamai atlikti reakciją tik mikrosekundę frakcija. Akimirksniu burbuliukai tapo dydžio yra didesnis nei tam. Apšviesti lempa ir įtraukti trys kameros, su kuria aparatūra peržiūrai.

Galutinis etapas eksperimente

Galutiniame etape buvo atliktas sudėtingas analizę ir daug kaltinamas pobūdžio radioaktyvių dalelių trajektoriją. Yra atvejų, kai už atliktą kelių dienų perdirbimo nuotraukų, bet gydyti juos mėnesių. Kai jūs gaunate spiralę, tai rodo elektrono ištrauka. Vadinamasis "kištukas" kalbėjo apie neutralių dalelių. Daugeliu atvejų, remiantis duomenimis, gautais 3-nuotraukų, kruopščiai matuojami judėjimo trajektorija elementus. Jei pavyks visiškai atkurti vaizdą, buvo galima sukurti trimatį vaizdą. Iš pradžių tai buvo padaryta mokslininkų, tačiau toks tyrimas gali užtrukti metus. Situacija pasikeitė kompiuterių atsiradimo, o tai labai paspartino procesą.

Dėl naudojant šį fotoaparatą tipo privalumus

Kaip pažymėta pirmiau, prietaisas pagal veiksmų šiek tiek panašus į Wilson išradimą principu. Tačiau yra daug privalumų. Svarbiausias privalumas gali būti laikomas eksploataciniu greičiu, kuris yra labai tikėtina, jūs galite nustatyti ant fotografijų svarbiame reiškinys.

Dar vienas privalumas yra tai, kad darbo skysčio naudojamas Kukurūzų medžiagas, turinčias didelį tankį. Tai daug padidėja tikimybė, kad įvyks vidutinės lauktas įvykis. Kas yra burbulinė kamera privalumas, todėl, kad jos darbo ciklas trunka šiek tiek laiko. Šis parametras yra tiesiog sąlyga naudojant prietaisą įvairių tipų greitintuvo. Perkaitinto skysčio galima gauti pakankamai greitai, tik reikia sumažinti sistemos slėgį. Čia iš esmės visi iš pagrindinių privalumų šio prietaiso.

Šiek tiek apie trūkumus

Kaip pažymėta šio straipsnio pradžioje, dabar yra tik didžiulis skaičius įvairių elektroninių daviklių, su didelio tikslumo rasti tinkamus objektus dideliu greičiu pasirinkti elementus, kuriuos norite nustatyti jų trimatį vaizdą. Tai yra Nepakankamo yra pagrindiniai trūkumai burbulinė kamera. Kaip taisyklė, dauguma rezultatų yra ne mokslinio intereso, bet išmesti nereikalingas nuotraukoje, tai gali užtrukti gana ilgą laiką. Kitas trūkumas yra tai, kad prietaisas yra tiesiog neįmanoma akimirksniu paleisti visų pirma tai yra dėl to, kad darbo skysčio inercijos, ir kitų fizikinių parametrų. Iš esmės, trūkumai Supratome, eikime toliau.

Dėl techninės pusės

naudoti šį aptikti dalelės buvo įregistruota šiek tiek daugiau nei 100 kopijų burbulinė kamera metodo metu. Šiuo metu, mes naudoti skysčių, pavyzdžiui, helio, vandenilio, freono, ksenono propano ir kitiems įvairovė. Tas pats pasakytina ir apie temperatūrą, kuri prasidėjo ir baigėsi su labai mažo vidinio bloko už Xenon. "Gargamel" - paskutinis burbulinė kamera, grandinės yra iš esmės nesiskiria nuo kitų. Bet savo kameroje buvo užtvindytas su maždaug 18 tonų freono. Šis prietaisas yra leidžiama padaryti didelį atidarymą kartų - tarp neutralių kiekis sąveiką. Didžiausios pavyzdys turėjo 4,5 metrų skersmens. Įtaisas, skirtas naudoti su vandeniliu. Bet problema buvo tai, kad išrasti naujus stiprintuvus, kuri išdavė sijos radioaktyviųjų dalelių dideliu greičiu, todėl jokių burbulinė kamera nebėra susidoroti.

Kai kurie svarbūs taškai

Verta atkreipti dėmesį į tai, kad šiuo metu fotoaparatas duomenys nebūtų naudojami. Beveik visi jie nurašytas iš sąskaitų, bet kaip paaiškėjo, tai buvo per anksti sprendimas. 2002 metais, naujos dalelės vadinamos pentakvarty buvo atidarytos naudojant burbulus. Bet vėl tai ne tyrimais tais pačiais metais, o vieneto testas nuotraukų, gautų prieš daugelį metų rezultatas. Ji sako, kad jūs galite rasti ką nors vertinga iš to, kas buvo daroma anksčiau.

Be to, skaičiavimo galią šiuolaikinių technologijų yra toks didelis, kad kiekvieno vaizdo apdorojimo paliks labai mažai laiko. Iš esmės, šio bėgių detektoriaus pobūdžio veiksmingumas šiuo metu gana mažas, todėl patartina naudoti ne juos, bet kai eksperimentiniai duomenys gali būti naudingi šiandien.

išvada

Na, kad viskas, kad galima teigti, kad tokio burbulinė kamera. Grandinės įtaisas yra gana paprastas, kaip ir visi išradinga. Verta pasakyti keletą žodžių apie šių prietaisų efektyvumą didele dalimi priklauso nuo jų dydžio. Kuo didesnis kambarys, tuo didesnė tikimybė, atrasti kažką naudingo. Nepaisant to, su dydžio padidinimo padidina medžiagų ir darbo skysčio, kuris turi įspūdingą išlaidas dėl didelio masto kainą. Dabar jūs žinote, kas yra burbulinė kamera, principas, kurio remiasi perkaitinti skysčiu. Šis poveikis buvo tiriamas toli ir plačiai, todėl šiuo metu laikoma daugiau atitinkamų elektroninių daviklių, kurie lenkia visais atžvilgiais.