اتاقک ابر: تفاوت میان نسخهها
محتوای حذفشده محتوای افزودهشده
FreshmanBot (بحث | مشارکتها) جز ←ساختار و عملیات: اصلاح فاصله مجازی با استفاده از AWB |
FreshmanBot (بحث | مشارکتها) جز اصلاح فاصله مجازی با استفاده از AWB |
||
خط ۹:
== اختراع ==
چارلز تامسون ریس ویلسون (1869-1959)، یک فیزیکدان اسکاتلندی، با اختراع اتاق ابر به حساب می آید. او با الهام از مشاهدات ناخودآگاه بروکن در هنگام کار بر روی اجلاس بن نویس در سال 1894، شروع به توسعه اتاق های توسعه برای مطالعه ساخت ابر و پدیده های نوری در هوای مرطوب کرد. به سرعت او کشف کرد که یون ها می توانند به عنوان مراکز تشکیل قطرات آب در چنین اتاق هایی عمل کنند. او از این کشف پیگیری کرد و اولین اتاق ابر را در سال 1911 تکمیل کرد. در داخل محفظه اصلی ویلسون، هوا داخل دستگاه مهر و موم شده با بخار آب اشباع شد، سپس دیافراگم برای گسترش هوا داخل اتاق (گسترش آدیاباتیک)، خنک سازی هوا و شروع به بخار آب کن از این رو استفاده از نام ابر انبساط گسترش یافته است. هنگامی که یک ذره یونیزه از طریق محفظه عبور می کند، بخار آب روی یون های حاصل از آن تلفیق
محفظه ابر انتشاری در سال 1936 توسط الکساندر لانگدسفور ساخته شد. [3] این محفظه از محفظه انبساطی فرکانس متفاوت است که در آن به طور مداوم به اشعه حساسیت
== ساختار و عملیات ==
[[پرونده:Diagram of a continuous operation cloud chamber.png|بندانگشتی|محفظه ابر-نوع انتشار الکل (معمولا ایزوپروپانول) با یک بخاری در یک کانال در قسمت بالای اتاق تبخیر می شود. بخار خنک کننده به سمت صفحه ی سرد یخ زده می رود، جایی که کنسانتره می شود. با توجه به گرادیان درجه حرارت یک لایه از بخار پرتوزار بالا در بالای صفحه تشکیل شده است. در این منطقه، ذرات تابشی منجر به تراکم و ایجاد آهنگهای ابر می شوند]]
در اینجا اتاق های ابر فشاری مورد بحث قرار می گیرند. محفظه ای ساده از محیط محفوظ، یک صفحه گرم و یک ورق سرد سرد (نگاه کنید به شکل 2). این منبع الكتریسیته مایع در طرف گرم اتاق كه در آن مایع تبخیر
متانول، ایزوپروپانول یا سایر بخارهای الکلی اتاق را اشباع می کند. الکل می افتد آن را به عنوان سرد و کندانسور سرد فراهم می کند شیب درجه حرارت. نتیجه یک محیط بیش از حد است. همانطور که ذرات باران پر انرژی از طریق گاز عبور می کنند مسیرهای یونیزاسیون را ترک می کنند. بخار الکلی در اطراف دنباله یون های گازدار که توسط ذرات یونیزه شده پشت سر گذاشته شده است. این به این دلیل رخ می دهد که مولکولهای الکل و آب قطبی هستند و موجب جذب نیروی خالص به سمت اتهام رایگان در نزدیکی می شوند. نتیجه یک شکل خمیده مانند ابر است که توسط وجود قطرات به سمت کندانسور سقوط می کند. وقتی که آهنگها از یک منبع به صورت شعاعی خارج می شوند، نقطه شروع آنها به راحتی می تواند تعیین شود. [5] (برای مثال، به شکل 3 مراجعه کنید.)
درست بالای صفحه ی خازن یخچال، حجم محفظه ای است که حساس به آهنگهای یونیزاسیون است. دنباله ای یونی که توسط ذرات رادیواکتیو ترک شده است، یک ماژول بهینه برای تراکم و ایجاد ابر را فراهم می کند. این حجم حساس با استفاده از یک گرادیان شیب دما و شرایط پایدار در ارتفاع افزایش می یابد. [5] میدان الکتریکی قوی اغلب به منظور جلب ردیابی ابر به منطقه حساس محفظه و افزایش حساسیت محفظه استفاده می شود. میدان الکتریکی همچنین می تواند از جلوگیری از مقادیر زیادی از باران "پس زمینه" جلوگیری کند که از ناحیه حساس اتاق محسوب می شود، که از طریق تراکم تشکیل شده در بالای محفظه حساس محسوب می شود. یک پس زمینه سیاه و سفید باعث
اگر میدان مغناطیسی درون محفظه ابر اعمال شود، ذرات مثبت و منفی بارگذاری شده در جهت مخالف منحرف خواهند شد، طبق قانون نیروی لورنتس؛ با این حال، با تنظیمات سرگرمی های کوچک، زمینه های کافی قوی وجود دارد.
خط ۲۶:
اتاق حباب توسط دونالد گلاسر از ایالات متحده در سال 1952 اختراع شد و برای همین او جایزه نوبل فیزیک در سال 1960 را دریافت کرد. اتاق حباب به طور مشابه آهنگهای ذرات زیر اتمی را نشان می دهد، اما به عنوان مسیرهای حباب در یک مایع سوپر تبخیر، معمولا مایع هیدروژن است. اتاق های حباب را می توان از نظر فیزیکی بزرگتر از اتاق های ابر ساخته شده و از آنجا که آنها با مواد مایع بسیار متراکم پر شده اند، آنها آهنگهای ذرات پر انرژی بیشتری را نشان می دهند. این عوامل باعث شد که اتاق های حباب چندین دهه پیش از آن، آشکارساز ذرات غالب را به وجود آورد، به طوری که در اوایل دهه 1960، اتاق های ابر به طور موثر در تحقیقات بنیادین جایگزین شدند.
محفظه جرقه یک دستگاه الکتریکی است که با استفاده از شبکه ای از سیم های غیر ایزوله شده در یک محفظه، با ولتاژ بالا بین سیم ها اعمال می شود. ذرات باردار نیرومند باعث
اثرات متراکم مشابهی را می توان به ابرهای ویلسون، که همچنین به عنوان ابرهای متراکم، در انفجار بزرگ در هوای مرطوب و دیگر اثرات تکانه Prandtl-Glauert نامیده می شود، مشاهده می شود.
|