скачать doc
Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц
Газоразрядный счетчик Гейгера
П
ринцип действия основан на ударной ионизации. Частица выбивает электрон, образовавшийся ион и электрон ускоряются в электрическом поле и вызывают ударную ионизацию. Возникает электрический ток.Обратная связь: сопротивление R (при увеличении тока увеличивается напряжение на R, следовательно падает напряжение между катодом и анодом и цепь размакается)
Регистрирует: электроны, гамма – кванты (косвенно, 1 из 100)
Камера Вильсона 1912г
Принцип действия - конденсация перенасыщенного пара на ионах. Частица оставляет вдоль своей траектории ионы, на которых конденсируются капли воды. Остается видимый след – «трек»
Можно определить:
энергию частицы (по длине трека)
скорость (по числу капель)
заряд (по толщине трека)
удельный заряд (по радиусу кривизны трека)
Пузырьковая камера1952г (Глейзер, США)
Принцип действия – испарение перенагретой жидкости.
При резком уменьшении давления жидкость закипает вдоль треков пролетающих заряженных частиц. Время цикла около 0,1с.
Преимущество: большая по сравнению с камерой Вильсона плотность вещества. Это позволяет наблюдать серию последовательных превращений частицы и вызываемые ею реакции.
Метод толстослойных эмульсий
Принцип действия: образование скрытого изображения
Частицы, попадая в слой фотоэмульсии толщиной 600-1200мкм, вызывают ионизацию молекул, приводящую к почернению зерен.
После химической обработки треки частиц становятся видимыми.
Преимущество: время экспозиции может быть сколь угодно большим. Это позволяет регистрировать редкие явления.