Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц

Содержание

Слайд 2

Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц Счётчик Гейгера Камера Вильсона Пузырьковая

Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц

Счётчик Гейгера

Камера Вильсона


Пузырьковая камера

Фотографические

эмульсии

Сцинтилляционный
метод

Ионизационная
камера

Слайд 3

ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ СЧЁТЧИК ГЕЙГЕРА + - R К усилителю Стеклянная трубка Анод

ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ СЧЁТЧИК ГЕЙГЕРА

+

-

R

К усилителю

Стеклянная трубка

Анод

Катод

В газоразрядном счетчике имеются катод в виде

цилиндра и анод в виде тонкой проволоки по оси цилиндра. Пространство между катодом и анодом заполняется специальной смесью газов. Между катодом и анодом прикладывается напряжение.
Слайд 4

ПРИМЕНЕНИЕ СЧЁТЧИКА СЧЁТЧИК ГЕЙГЕРА ПРИМЕНЯЕТСЯ В ОСНОВНОМ ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ФОТОНОВ И

ПРИМЕНЕНИЕ СЧЁТЧИКА

СЧЁТЧИК ГЕЙГЕРА ПРИМЕНЯЕТСЯ В ОСНОВНОМ ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ФОТОНОВ И Y-

КВАНТОВ.
СЧЁТЧИК РЕГИСТРИРУЕТ ПОЧТИ ВСЕ ПАДАЮЩИЕ В НЕГО ЭЛЕКТРОНЫ.
РЕГИСТРАЦИЯ СЛОЖНЫХ ЧАСТИЦ ЗАТРУДНЕНА.
Слайд 5

ВИЛЬСОН ЧАРЛЗ ТОМСОН РИС ВИЛЬСОН- АНГЛИЙСКИЙ ФИЗИК, ЧЛЕН ЛОНДОНСКОГО КОРОЛЕВСКОГО ОБЩЕСТВА.

ВИЛЬСОН ЧАРЛЗ ТОМСОН РИС

ВИЛЬСОН- АНГЛИЙСКИЙ ФИЗИК, ЧЛЕН ЛОНДОНСКОГО КОРОЛЕВСКОГО ОБЩЕСТВА. ИЗОБРЁЛ

В 1912 Г ПРИБОР ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ И ФОТОГРАФИРОВАНИЯ СЛЕДОВ ЗАРЯЖЁННЫХ ЧАСТИЦ, ВПОСЛЕДСТВИИ НАЗВАННУЮ КАМЕРОЙ ВИЛЬСОНА (НОБЕЛЕВСКАЯ ПРЕМИЯ, 1927).
Слайд 6

КАМЕРА ВИЛЬСОНА КАМЕРУ ВИЛЬСОНА МОЖНО НАЗВАТЬ “ОКНОМ” В МИКРОМИР. ОНА ПРЕДСТАВЛЯЕТ

КАМЕРА ВИЛЬСОНА

КАМЕРУ ВИЛЬСОНА МОЖНО НАЗВАТЬ “ОКНОМ” В МИКРОМИР. ОНА ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ

ГЕРМЕТИЧЕСКИ ЗАКРЫТЫЙ СОСУД, ЗАПОЛНЕННЫЙ ПАРАМИ ВОДЫ ИЛИ СПИРТАМИ БЛИЗКИМИ К НАСЫЩЕНИЮ.

Стеклянная
пластина

поршень

вентиль

Слайд 7

Если частицы проникают в камеру, то на её пути возникают капельки

Если частицы проникают в камеру, то на её пути возникают капельки
воды.

Эти капельки образуют видимый след пролетевшей частицы- трек. По длине трека можно определить энергию частицы, а по числу капелек на единицу длины оценивается её скорость. Трек имеет кривизну.
Слайд 8

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА ПРИ ПОНИЖЕНИИ ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТЬ В КАМЕРЕ ПЕРЕХОДИТ В ПЕРЕГРЕТОЕ СОСТОЯНИЕ. поршень

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

ПРИ ПОНИЖЕНИИ ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТЬ В КАМЕРЕ ПЕРЕХОДИТ В ПЕРЕГРЕТОЕ СОСТОЯНИЕ.


поршень

Слайд 9

ТРАЕКТОРИИ ЗАРЯЖЁННЫХ ЧАСТИЦ ПРОЛЁТ ЧАСТИЦЫ ВЫЗЫВАЕТ ОБРАЗОВАНИЕ ЦЕПОЧКИ КАПЕЛЬ, КОТОРЫЕ МОЖНО СФОТОГРАФИРОВАТЬ.

ТРАЕКТОРИИ ЗАРЯЖЁННЫХ ЧАСТИЦ

ПРОЛЁТ ЧАСТИЦЫ ВЫЗЫВАЕТ ОБРАЗОВАНИЕ ЦЕПОЧКИ КАПЕЛЬ, КОТОРЫЕ МОЖНО СФОТОГРАФИРОВАТЬ.

Слайд 10

Заряжённые частицы создают скрытые изображения следа движения. По длине и толщине

Заряжённые частицы создают скрытые изображения следа движения.

По длине и толщине трека

можно оценить энергию и массу частицы.

Фотоэмульсия имеет
большую плотность,
поэтому треки
получаются
короткими.

Слайд 11

СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЙ МЕТОД В ЭТОМ МЕТОДЕ (РЕЗЕРФОРДА) ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ КРИСТАЛЛЫ. ПРИБОР

СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЙ МЕТОД

В ЭТОМ МЕТОДЕ (РЕЗЕРФОРДА) ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ КРИСТАЛЛЫ. ПРИБОР СОСТОИТ

ИЗ СЦИНТИЛЛЯТОРА, ФОТОЭЛЕКТРОННОГО УМНОЖИТЕЛЯ И ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ.

1

nv

nv

2

3

e

4

5

6

7

Слайд 12

ИОНИЗАЦИОННАЯ КАМЕРА В ИОНИЗАЦИОННОЙ КАМЕРЕ МЕЖДУ ДВУМЯ ЭЛЕКТРОДАМИ НАХОДИТСЯ ВОЗДУХ ПРИ

ИОНИЗАЦИОННАЯ КАМЕРА

В ИОНИЗАЦИОННОЙ КАМЕРЕ МЕЖДУ ДВУМЯ ЭЛЕКТРОДАМИ НАХОДИТСЯ ВОЗДУХ ПРИ АТМОСФЕРНОМ

ДАВЛЕНИИ. МЕЖДУ ЭЛЕКТРОДАМИ ПОДАЁТСЯ ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ. СИЛА ТОКА В КАМЕРЕ ПРОПОРЦИОНАЛЬНА КОЛИЧЕСТВУ ИОНОВ.