WikiDer > Blasenfass

Bellenvat
Ein Blasenfass von Fermilab das wird nicht mehr verwendet.
Die erste Sichtung von a Neutrino in einer Blasenkammer, hergestellt am 13. November 1970 in einer Wasserstoffblasenkammer der of Argonne National Laboratory im Zitrone (Illinois).
Das unsichtbare Neutrino trifft auf ein Proton und erzeugt drei Spuren (rechts im Foto). Das Neutrino wird zu a Mu-Meson: die lange Spur in der Mitte. Die kurze Spur darüber ist die des Protons. Der dritte Track ist von a Pi-Meson das wurde durch die Kollision verursacht.

EIN Blase Fass ist ein Schiff, in dem Bewegungen von subatomare Partikel sichtbar gemacht werden kann. Eine Blasenkammer funktioniert ähnlich wie a Nebelgefäß.

Geschichte

Seit Beginn des 20. Jahrhundert Wissenschaftler suchten nach Methoden, um subatomare Teilchen und Wechselwirkungen zwischen ihnen sichtbar zu machen. Obwohl es in ist 1910 erfunden Nebelgefäß dies teilweise ermöglichte, konnten mit der Blasenkammer immer komplexere Wechselwirkungen beobachtet werden. Das Gerät wurde erfunden von Donald Glaser[1] und in 1960 er hat die bekommen Nobelpreis für Physik. In den folgenden 20 Jahren wurde viel experimentelle Forschung mit Blasengefäßen durchgeführt und viel mehr Einblicke in das Verhalten subatomarer Teilchen gewonnen. Viele nur theoretisch vermutete Teilchen wurden mit Blasengefäßen befestigt.

Operation

Eine Blasenkammer ist ein Gefäß, das mit einer transparenten Flüssigkeit gefüllt ist, deren Temperatur knapp unter dem Siedepunkt liegt. Durch kurzzeitiges Reduzieren des Drucks sinkt der Siedepunkt unter die Temperatur der Flüssigkeit und die Flüssigkeit berührt die Oberfläche überhitzt. Ein hochenergetisches Teilchen, das mit der Flüssigkeit in Kontakt kommt, verursacht darin eine Ionenspur, die als Keimbildungskerne Funktion für Gasblasen. Dadurch wird die Spur eines solchen Partikels sichtbar.

In einer Blasenkammer lassen sich grob vier Teile unterscheiden. Da ist zunächst das Gefäß selbst, das in der Regel enthält flüssiger Wasserstoff oder Deuterium ist gefüllt. Um den Druck im Behälter in kurzer Zeit abzubauen, ist ein Kolben eingebaut. Oben ist eine Kamera montiert, um die Blasenspuren aufzunehmen. Endlich ein homogenes Magnetfeld entworfen, um die geladenen Teilchen abzulenken (durch die Lorentzkraft).

Aus der Krümmung der Blasenbahnen lassen sich Masse und Ladung der Partikel bestimmen. Die Geschwindigkeit wird durch den Abstand zwischen den Blasen bestimmt.

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