Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц

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 множество различных методов регистрации частиц.

факт пролёта частиц)
Метод сцинтилляций
ТРЕКОВЫЕ:
 Камера Вильсона ( перенасыщенный пар, фиксирует траекторию полёта частицы)
Пузырьковая камера ( перегретая жидкость, фиксирует траекторию частицы)
Искровая камера

частиц.

Для того чтобы счетчик мог регистрировать следующую попавшую в него частицу, лавинный разряд необходимо погасить.

Так как в момент появления импульса тока падение напряжения на нагрузочном резисторе R велико, то напряжение между анодом и катодом резко уменьшается — настолько, что разряд прекращается.

Счетчик Гейгера применяется в основном для регистрации электронов и γ-квантов (фотонов большой энергии).

заключается в подсчёте количества вспышек на экране, покрытом сернистым цинком, при попадании на него заряженных частиц. Это явление впервые наблюдал в 1903 году английский физик и химик Уильям Крукс.

электроны вызывали очень слабые сцинтилляции, которые невозможно зафиксировать. Гамма-излучение создавало общее свечение экрана, а не отдельные вспышки.

Радиоактивная частица, попадая в сцинтиллятор, переводит молекулы в возбуждённое состояние. Переход молекул в основное энергетическое состояние сопровождается излучением фотона, который регистрируется детектором. Количество вспышек пропорционально количеству поглощённых радиоактивных частиц.

оставляет след, который можно наблюдать непосредственно или сфотографировать. Этот прибор можно назвать окном в микромир, т. е. мир элементарных частиц и состоящих из них систем.

воды. Эти ионы создает вдоль своей траектории движущаяся заряженная частица.

Информация, которую дают треки в камере Вильсона, значительно богаче той, которую могут дать счетчики. По длине трека можно определить энергию частицы, а по числу капелек на единицу длины трека — ее скорость. Чем длиннее трек частицы, тем больше ее энергия. А чем больше капелек воды образуется на единицу длины трека, тем меньше ее скорость. Частицы с большим зарядом оставляют трек большей толщины.

для обнаружения треков частиц перегретую жидкость. В такой жидкости на ионах (центрах парообразования), образующихся при движении быстрой заряженной частицы, появляются пузырьки пара, дающие видимый трек. Камеры данного типа были названы пузырьковыми.

вызывает образование цепочки капель, которые можно сфотографировать.

трека можно оценить энергию и массу частицы. 

Фотоэмульсия имеет большую плотность, поэтому треки получаются короткими.

газом. Расстояние между пластинами от 1 до 10 см.

Разрядные искры строго локализованы. Они возникают там, где появляются свободные заряды. Искровые камеры могут иметь размеры порядка нескольких метров.

При пролете частицы между пластинами пробивает искра, создавая огненный трек.

Преимущество в том, что процесс регистрации управляем

Трек частицы в узкозазорной искровой камере