Что Пузырек - Камера?
Пузырьковая камера - устройство, используемое в физике, чтобы обнаружить заряженные частицы. Это было изобретено Дональдом Глэзером в 1952, и он был впоследствии награжден Нобелевской премией по ее изобретению. Хотя однажды распространенный способ обнаружить частицы, пузырьковая камера в настоящее время не часто используется, в значительной степени из-за некоторых недостатков, которые становятся очевидными, имея дело с чрезвычайно богатыми энергией частицами.
принцип позади пузырьковой камеры, и действительно большинство детекторов частицы, довольно прост. Это может считаться аналогичным наблюдению неба для следов, оставленных позади самолетами. Даже если струя сеет штрихом так быстро Вами, don t замечают, что она проходит, Вы будете видеть его след в течение некоторого времени, разрешая Вам восстановить путь, который она взяла. Пузырьковая камера работает вдоль подобного принципа, с частицами, оставляющими след пузырьков, которые могут быть сфотографированы.
сама камера заполнено своего рода прозрачной и непостоянной жидкостью, часто перегретым водородом. Жидкость сделана перегретой, держа это под давлением, и выпуская это немного в настоящее время, частицы представлены. Поскольку заряженные частицы пробиваются через камеру, они заставляют жидкость кипеть, как они проходят, создавая след пузырьков. Сами частицы занимают только несколько наносекунд, чтобы пройти через камеру, но пузырьки занимают миллионы времен дольше, чтобы набухнуть, вообще занимая приблизительно 10 миллисекунд. В то время фотографии могут быть взяты от различных углов, создавая трехмерное представление пути частицы.
Пузырьки тогда отщепляются, поддерживая давление камеру, и процедура повторена со следующей загрузкой частиц. Каждый набор фотографий принят, что мы могли бы рассмотреть коротким периодом времени, требуя только нескольких секунд каждый, но это фактически довольно длинно по научным стандартам. Современные детекторы в состоянии сделать всю процедуру в миллисекундах, учитывая сотни или тысячи взрывов частиц, которые будут зарегистрированы в несколько секунд. Современные детекторы также захватывают изображения в цифровой форме, делая их легче проанализировать и сохранить.
В результате пузырьковая камера редко используется в современном обнаружении частицы. Другая проблема состоит в том, что, потому что пузырьковые камеры являются довольно малыми, они также неспособны к должным образом документации столкновений богатых энергией частиц, далее восстанавливая их полноценность в современных экспериментах. Наконец, пункт, в котором жидкость становится перегретой, должен совпасть точно с тем, когда мгновенные частицы поражают друг друга, которого может быть почти невозможно скоординировать с частицами, у которых есть чрезвычайно короткая продолжительность жизни.
Несмотря на их относительное постепенное исчезновение, изображения от пузырьковых камер все еще довольно полезны в обучающих целях. Поскольку они - фотографии физических следов, они вообще намного легче для людей понять чем более сложные описания взаимодействий, или другие реферированные данные. Студенты могут смотреть на изображение, захваченное пузырькового следа, и видеть точно взаимодействия различных частиц, и как частицы затухают в течение своего времени в камере. По этим причинам, хотя не широко используемый в ультрасовременном исследовании, пузырьковые камеры продолжают видеть, некоторые университетские лаборатории использования, и фотографии, взятые исторически, часто замечаются в учебниках.