Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц

Б. И.

элементарных частиц»
3. Сцинтилляционный счетчик и его пояснение.
4. Счётчик Гейгера.
5.

Камера Вильсона.
6. Пузырьковая камера.
7. Примеры Пузырьковых камер.
8. Фотографические Эмульсии.
9. Краткая таблица.

система, которая может находиться в неустойчивом состоянии. При небольшом возмущении,

вызванном пролетевшей частицей, начинается процесс перехода системы в новое, более устойчивое состояние. Этот процесс и позволяет регистрировать частицу.
В настоящее время используется много разнообразных методов регистрации частиц.

ядерных излучений и элементарных частиц (протонов, нейтронов, электронов, y -

квантов, мезонов и т. д.). Основным элементом счетчика является вещество, люминесцирующее под действием заряженных частиц (сцинтиллятор).
При попадании заряженной частицы на полупрозрачный экран, покрытый сульфидом цинка, возникает вспышка света (СЦИНТИЛЛЯЦИЯ). Вспышку можно наблюдать и фиксировать.

электродами внутри (катод и анод). При пролете частицы возникает ударная ионизация

газа и возникает импульс  электрического тока.

Достоинства: -1. компактность -2. эффективность -3. быстродействие -4. высокая точность (10000 частиц/с).

анод

катод

Стеклянная трубка

Устройство:

Назначение:
служит для подсчета количества
радиоактивных  частиц ( в основном электронов).

помещениях, одежды, продуктов и т.д. - на объектах хранения радиоактивных материалов

или с работающими ядерными реакторами - при поиске залежей радиоактивной руды (U - уран, Th - торий).

в перенасыщенном состоянии: при опускании поршня уменьшается давление внутри камеры

и понижается температура, в результате адиабатного процесса образуется перенасыщенный пар. По следу пролета частицы конденсируются  капельки влаги и образуется трек – видимый след.

Стеклянная пластина

Назначение:
служит для наблюдения и фотографирования следов от пролета частиц (треков).

для наблюдения и фотографирования следов заряженных частиц. Ему в 1927

году присуждена Нобелевская премия.
Советские физики П.Л.Капица и Д.В.Скобельцин предложили помещать камеру Вильсона в однородное магнитное поле.

можно определить:   энергию, скорость, массу и заряд частицы. По

длине и толщине трека, по его искривлению в магнитном поле определяют характеристики пролетевшей радиоактивной частицы. Например, 1. альфа-частица дает сплошной толстый трек, 2. протон - тонкий трек, 3. электрон - пунктирный трек.

давлением, переходит в перегретое состояние. При быстром движении частицы по

следу образуются пузырьки пара, т. е. жидкость закипает, виден трек.

Преимущества перед камерой Вильсона: - 1. большая плотность среды, следовательно короткие треки - 2. частицы застревают в камере и можно проводить дальнейшее наблюдение частиц -3. большее быстродействие.

попадающие на экран, покрытый специальным слоем, вызывают вспышки, которые можно

наблюдать с помощью микроскопа.

Газоразрядный счётчик Гейгера

Камера Вильсона и пузырьковая камера

Ионизирует поверхность фотоэмульсий

Методы регистрации частиц