Слайд 2Вопросы для самоконтроля
Перечислите устройства и методы регистрации элементарных частиц.
В чем заключается принцип
![Вопросы для самоконтроля Перечислите устройства и методы регистрации элементарных частиц. В чем](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-1.jpg)
действия счетчика Гейгера?
В чем заключается принцип действия камеры Вильсона?
Что такое трек? Что можно узнать по треку?
В чем преимущества пузырьковой камеры перед камерой Вильсона
В чем заключается метод толстослойных фотоэмульсий и его преимущества?
Слайд 3Экспериментальные методы регистрации заряженных частиц
Для изучения ядерных явлений были разработаны методы регистрации
![Экспериментальные методы регистрации заряженных частиц Для изучения ядерных явлений были разработаны методы](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-2.jpg)
элементарных частиц и излучений. Наиболее распространенным является методы, основанные на ионизующем и фотохимическом действии частиц.
Слайд 4Действие счетчика Гейгера
Действие основано на ударной ионизации. Заряженная частица, пролетающая в газе,
![Действие счетчика Гейгера Действие основано на ударной ионизации. Заряженная частица, пролетающая в](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-3.jpg)
открывает у атома электрон и создает ионы и электроны. Электрическое поле между анодом и катодом ускоряет электроны до энергии, при которой начинается ударная ионизация.
Слайд 5Действие счетчика
Чтобы счетчик Гейдера мог регистрировать каждую попадающую в него частицу, надо
![Действие счетчика Чтобы счетчик Гейдера мог регистрировать каждую попадающую в него частицу,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-4.jpg)
своевременно прекращать лавинный разряд. Быстрое гашение разряда можно достичь примесями, добавленными к инертному газу (например, пары спирта). Положительные ионы газа, сталкиваясь с молекулами спирта, рекомбинирует в нейтральные атомы и теряют способность выбивать из катода электроны (самогасящиеся счетчики ). В других счетчиках гашения разряда производят, подбирая определенное нагрузочное сопротивление с цепи счетчика : R≈10 Ом .
Слайд 6Работа счетчика
Ток, при самостоятельном разряде, проходя через резистор, вызывает на нем
![Работа счетчика Ток, при самостоятельном разряде, проходя через резистор, вызывает на нем](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-5.jpg)
большое падение напряжения, что приводит к быстрому уменьшению напряжения между анодом и катодом лавинный разряд прекращается. На электродах восстанавливается начальное напряжение, и счетчик готов к регистрации, следующей частицы. Скорость счета равна 10 частиц в секунду.
Слайд 7Камера Вильсона
Действие камеры Вильсона (1912) основано на конденсации пересыщенного пара на ионах
![Камера Вильсона Действие камеры Вильсона (1912) основано на конденсации пересыщенного пара на](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-6.jpg)
с образованием капель воды. Если в герметическом сосуде с парами воды или спирта происходит резкое расширение газа (адиабатный процесс), температура убывает. И если в этот момент через объем камеры пролетает заряженная частица, то на своем пути она создает ионы, на которых образуется капельки сконденсировавшегося пара. Таким образом, частица оставляет за собой след (трек) в виде узкой полоски тумана.
Слайд 8Трек
Этот трек можно наблюдать или сфотографировать. По треку можно определить знак заряда
![Трек Этот трек можно наблюдать или сфотографировать. По треку можно определить знак](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-7.jpg)
и его энергию, а по толщине трека – величину заряда и массу частицы.
Слайд 9Пузырьковая камера
Принцип действия:
Основан на том, что в перегретом состоянии чистая жидкость,
![Пузырьковая камера Принцип действия: Основан на том, что в перегретом состоянии чистая](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-8.jpg)
находясь под высоким давлением, не закипает при температуре выше точки кипения. Пузырьковая камера заполнена жидким водородом под высоким давлением. При резком уменьшении давления, жидкость переходят в перегретое состояние. Если в это время в рабочий объем камеры попадает заряженная частица, то она образует на своем пути в жидкости цепочку ионов. В области пролета частицы жидкость закипает, появляется треком этой частицы.
Слайд 10Преимущество
Пузырьковая камера может регистрировать частицы с большей энергией, так как в ней
![Преимущество Пузырьковая камера может регистрировать частицы с большей энергией, так как в](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-9.jpg)
большая плотность рабочего вещества. Кроме того, по сравнению с камерой Вильсона пузырьковая камера обладает быстродействием.
Рабочий цикл равен 0,1 с.
Слайд 11Метод толстослойных фотоэмульсий
Его сущность заключается в использовании специальных фотоэмульсий для регистрации заряженных
![Метод толстослойных фотоэмульсий Его сущность заключается в использовании специальных фотоэмульсий для регистрации](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-10.jpg)
частиц. Пролетающая сквозь фотоэмульсию быстрая заряженная частица действует на зерна бромистого серебра и образует скрытое изображение. При проявления фотопластинки образуется трек. После исследования трека оценивается энергия и масса заряженной частицы.
Слайд 12Метод толстослойных фотоэмульсий
Этот метод был разработан в 1928 г. Физиками А.П. Ждановым
![Метод толстослойных фотоэмульсий Этот метод был разработан в 1928 г. Физиками А.П. Ждановым и Л.В Мысовским](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/991250/slide-11.jpg)
и Л.В Мысовским