የደመና ክፍልን መጠቀም ይቻላል? የተከሰሱ ቅንጣቶችን መለየት

11 ኛ ክፍል

1 አማራጭ

1.የጊገር ቆጣሪ አሠራር የተመሰረተው

ሀ. ሞለኪውሎችን በሚንቀሳቀስ በተሞላ ቅንጣት ቢ. ኢምፓክት ionization።

ለ. ጉልበትን በንጥል መልቀቅ. መ. እጅግ በጣም በሚሞቅ ፈሳሽ ውስጥ የእንፋሎት መፈጠር.

መ. የሱፐርሳቹሬትድ ትነት ኮንደንስ.

2. የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶችን ለመቅዳት መሳሪያ, ድርጊቱ የተመሰረተው

እጅግ በጣም በሚሞቅ ፈሳሽ ውስጥ የእንፋሎት አረፋዎች መፈጠር ይባላል

ሀ ወፍራም ፊልም emulsion. B. Geiger ቆጣሪ. ቢ ካሜራ።

G. ዊልሰን ክፍል. መ. የአረፋ ክፍል.

3. የደመና ክፍል ራዲዮአክቲቭ ጨረርን ለማጥናት ይጠቅማል። ድርጊቱ የተመሠረተው ፈጣን የተጫነ ቅንጣት በውስጡ ሲያልፍ፡-
ሀ የፈሳሽ ጠብታዎች ዱካ በጋዝ ውስጥ ይታያል; ለ - በጋዝ ውስጥ የኤሌክትሪክ ጅረት ምት ይታያል;
V. የዚህ ቅንጣት መከታተያ ድብቅ ምስል በጠፍጣፋው ውስጥ ይመሰረታል;

G. በፈሳሹ ውስጥ የብርሃን ብልጭታ ይታያል.

በወፍራም-ንብርብር የፎቶግራፍ emulsion ዘዴ የተቋቋመው ትራክ 4.What ነው?

የውሃ ጠብታዎች ሰንሰለት ለ. የእንፋሎት አረፋዎች ሰንሰለት

V. የኤሌክትሮኖች መጥፋት G. የብር እህል ሰንሰለት

5. የደመና ክፍልን በመጠቀም ያልተሞሉ ቅንጣቶችን መለየት ይቻላል?

ሀ. ትንሽ ክብደት (ኤሌክትሮን) ካላቸው ይቻላል.

ለ. ትንሽ ተነሳሽነት ካላቸው ይቻላል

ለ. ትልቅ ክብደት (ኒውትሮን) ካላቸው ይቻላል.

መ. ትልቅ ግፊት ካላቸው ይቻላል D. የማይቻል ነው

6. የዊልሰን ክፍል በምን ተሞልቷል?

ሀ. የውሃ ወይም የአልኮሆል ትነት. ቢ ጋዝ, ብዙውን ጊዜ argon. ቢ ኬሚካላዊ ሪጀንቶች

መ. ፈሳሽ ሃይድሮጂን ወይም ፕሮፔን ለማፍላት ተቃርቧል

7. ራዲዮአክቲቪቲ ማለት...

ሀ. ወደ ሌሎች አስኳልነት በሚቀየርበት ጊዜ የኒውክሊየል ቅንጣቶች በድንገት የመልቀቅ ችሎታ

የኬሚካል ንጥረ ነገሮች

ለ. ወደ ሌሎች ኬሚካሎች ኒዩክሊየይ ሲቀየር የኒውክሊየይ ቅንጣቶችን የማስወጣት ችሎታ

ንጥረ ነገሮች

ለ. የኒውክሊየስ ቅንጣቶችን በድንገት የማውጣት ችሎታ

መ. የኒውክሊየስ ቅንጣቶችን የማስወጣት ችሎታ

8. አልፋ - ጨረር- ይህ

9. የጋማ ጨረር- ይህ

ሀ. የአዎንታዊ ቅንጣቶች ፍሰት ለ. የአሉታዊ ቅንጣቶች ፍሰት ሐ. የገለልተኛ ቅንጣቶች ፍሰት

10. ቤታ ጨረር ምንድን ነው?

11. በ α-መበስበስ ወቅት, ኒውክሊየስ ...

ሀ. ወደ ሌላ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ኒውክሊየስ ይቀየራል፣ እሱም ወደ ቅርብ ሁለት ሴሎች

የወቅቱ ሰንጠረዥ መጀመሪያ

ለ. ወደ ሌላ የኬሚካል ንጥረ ነገር ኒውክሊየስ ይቀየራል፣ እሱም አንድ ሴል ተጨማሪ ይገኛል።

ከወቅቱ ሰንጠረዥ መጀመሪያ ጀምሮ

G. የጅምላ ቁጥሩ በአንድ የተቀነሰ ተመሳሳይ ንጥረ ነገር አስኳል ሆኖ ይቆያል።

12. ራዲዮአክቲቭ የጨረር ማወቂያው ከ 1 ሚሊ ሜትር በላይ የሆነ የግድግዳ ውፍረት ባለው በተዘጋ ካርቶን ውስጥ ይቀመጣል. ምን ጨረር መለየት ይችላል?

13. ዩራኒየም-238 ወደ በኋላ ምን ይለወጣልα - እና ሁለትβ - መለያየት?

14. X መተካት ያለበት የትኛው አካል ነው?

204 79 አው X + 0 -1 ሠ

11 ኛ ክፍል

ሙከራ "የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶችን የመመዝገቢያ ዘዴዎች. ራዲዮአክቲቭ".

አማራጭ 2.

1. የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶችን ለመቅዳት መሳሪያ, ድርጊቱ የተመሰረተው

የሱፐርሳቹሬትድ የእንፋሎት ኮንደንስ ይባላል

A. Camera B. Wilson chamber ሲ ወፍራም ፊልም emulsion

D. Geiger ቆጣሪ ዲ አረፋ ክፍል

የኑክሌር ጨረሮችን ለመቅዳት 2.A መሳሪያ, በፍጥነት የሚያልፍበት

ቅንጣቶች በጋዝ ውስጥ ፈሳሽ ጠብታዎች ዱካ እንዲታዩ ያደርጋል፣ ይባላል

A. Geiger ቆጣሪ B. ክላውድ ክፍል ሐ. ወፍራም ፊልም emulsion

መ. የአረፋ ክፍል D. በዚንክ ሰልፋይድ የተሸፈነ ስክሪን

የኑክሌር ጨረር ለመቅዳት ከሚከተሉት መሳሪያዎች ውስጥ 3. የትኛው ነው

በፍጥነት የሚሞላ ቅንጣት ማለፍ የኤሌክትሪክ ግፊት እንዲታይ ያደርጋል

በጋዝ ውስጥ ያለው ወቅታዊ?

ሀ. በጊገር ቆጣሪ ለ. በደመና ክፍል ውስጥ ሐ. በፎቶግራፍ emulsion ውስጥ

መ. በ scintillation ቆጣሪ ውስጥ.

4. የተሞሉ ቅንጣቶችን ለመቅዳት የፎቶ ኢሚልሽን ዘዴ የተመሰረተ ነው

ሀ. ተፅዕኖ ionization. ለ. ሞለኪውሎችን በሚንቀሳቀስ በተሞላ ቅንጣት መከፋፈል።

ለ. እጅግ በጣም በሚሞቅ ፈሳሽ ውስጥ የእንፋሎት መፈጠር. መ. የሱፐርሳቹሬትድ ትነት ኮንደንስ.

መ. ጉልበትን በንጥል መልቀቅ

5. የተሞላ ቅንጣት ፈሳሽ የእንፋሎት አረፋ ዱካ እንዲታይ ያደርጋል

A. Geiger ቆጣሪ. ቢ ዊልሰን ክፍል B. Photo emulsion.

D. Scintillation ቆጣሪ. መ. የአረፋ ክፍል

6. የአረፋው ክፍል በምን የተሞላ ነው?

ሀ. የውሃ ወይም የአልኮሆል ትነት. ቢ ጋዝ, ብዙውን ጊዜ argon. ቢ ኬሚካላዊ ሪጀንቶች.

መ. ፈሳሽ ሃይድሮጂን ወይም ፕሮፔን ለማፍላት ተቃርቧል።

7. ሬዲዮአክቲቭ ንጥረ ነገር ያለው መያዣ ወደ ውስጥ ይገባል

መግነጢሳዊ መስክ, ጨረሩን ያስከትላል

ራዲዮአክቲቭ ጨረር ወደ ሶስት መበስበስ

አካላት (ሥዕሉን ይመልከቱ). አካላት (3)

ይዛመዳል

ሀ. ጋማ ጨረር ቢ. አልፋ ጨረር

B. ቤታ ጨረር

8. ቤታ ጨረር- ይህ

ሀ. የአዎንታዊ ቅንጣቶች ፍሰት ለ. የአሉታዊ ቅንጣቶች ፍሰት ሐ. የገለልተኛ ቅንጣቶች ፍሰት

9. የአልፋ ጨረር ምንድን ነው?

ሀ. የሂሊየም ኒውክሊየስ ፍሰት ለ. የፕሮቶን ፍሰት ሐ. የኤሌክትሮኖች ፍሰት

መ የከፍተኛ ድግግሞሽ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች

10. የጋማ ጨረር ምንድን ነው?

ሀ. የሂሊየም ኒውክሊየስ ፍሰት ለ. የፕሮቶን ፍሰት ሐ. የኤሌክትሮኖች ፍሰት

መ የከፍተኛ ድግግሞሽ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች

11. በ β-መበስበስ ወቅት, ኒውክሊየስ ...

ሀ. ወደ ሌላ የኬሚካል ንጥረ ነገር ኒውክሊየስ ይቀየራል፣ እሱም አንድ ሴል ተጨማሪ ይገኛል።

ከወቅቱ ሰንጠረዥ መጀመሪያ ጀምሮ

ለ. ወደ ሌላ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ኒውክሊየስ ይቀየራል፣ እሱም ወደ ቅርብ ሁለት ሴሎች

የወቅቱ ሰንጠረዥ መጀመሪያ

ለ. ከተመሳሳይ የጅምላ ቁጥር ጋር የአንድ ንጥረ ነገር አስኳል ሆኖ ይቆያል

G. የጅምላ ቁጥሩ በአንድ የተቀነሰ ተመሳሳይ ንጥረ ነገር አስኳል ሆኖ ይቆያል

12 ከሦስቱ የጨረራ ዓይነቶች ውስጥ ከፍተኛው ወደ ውስጥ የመግባት ኃይል ያለው የትኛው ነው?

ሀ. የጋማ ጨረራ ቢ. የአልፋ ጨረር ሐ. ቤታ ጨረር

13. የየትኛው የኬሚካል ንጥረ ነገር አስኳል የአንድ አልፋ መበስበስ ውጤት ነው።

እና የአንድ የተወሰነ ንጥረ ነገር አስኳል ሁለት ቤታ መበስበስ 214 90 ት?

14. የትኛው አካል በምትኩ መቆም አለበትX?

የመመዝገቢያ ዘዴዎች እና የንጥል መፈለጊያዎች

§ ካሎሪሜትሪክ (በተለቀቀው ኃይል ላይ የተመሰረተ)

§ የፎቶ emulsion

§ አረፋ እና ብልጭታ ክፍሎች

§ Scintillation ጠቋሚዎች

§ ሴሚኮንዳክተር መመርመሪያዎች

ዛሬ በአቶሚክ ኒውክሊየስ ፊዚክስ ውስጥ ምን ያህሉ ግኝቶች የተፈጥሮ ራዲዮአክቲቭ ጨረሮችን በመጠቀም በጥቂት ሜቪ እና ቀላል የመመርመሪያ መሳሪያዎች እንደተገኙ ለማመን የሚከብድ ይመስላል። የአቶሚክ አስኳል ተገኝቷል፣ መጠኑ ተወስኗል፣ የኒውክሌር ምላሽ ለመጀመሪያ ጊዜ ታይቷል፣ የራዲዮአክቲቪቲ ክስተት ተገኘ፣ ኒውትሮን እና ፕሮቶን ተገኝተዋል፣ የኒውትሪኖስ መኖር ተተነበየ፣ ወዘተ. ለረጅም ጊዜ ዋናው ቅንጣት ማወቂያ በላዩ ላይ የተቀመጠ የዚንክ ሰልፋይድ ንብርብር ያለው ሳህን ነበር። በዚንክ ሰልፋይድ ውስጥ በሚያመነጩት የብርሃን ብልጭታዎች ቅንጣቶች በአይን ተመዝግበዋል. የቼሬንኮቭ ጨረር ለመጀመሪያ ጊዜ በእይታ ታይቷል. ግላዘር ቅንጣቢ ዱካዎችን የተመለከተው የመጀመሪያው የአረፋ ክፍል የቲምብል መጠን ነው። በዛን ጊዜ የከፍተኛ ኃይል ቅንጣቶች ምንጭ የጠፈር ጨረሮች - በህዋ ውስጥ የተፈጠሩ ቅንጣቶች ናቸው. በኮስሚክ ጨረሮች ውስጥ አዲስ የመጀመሪያ ደረጃ ቅንጣቶች ለመጀመሪያ ጊዜ ተስተውለዋል. 1932 - ፖዚትሮን ተገኘ (ኬ. አንደርሰን) ፣ 1937 - ሙኦን ተገኘ (ኬ. አንደርሰን ፣ ኤስ Nedermeyer) ፣ 1947 - ሜሶን ተገኘ (ፓውል) ፣ 1947 - እንግዳ ቅንጣቶች ተገኝተዋል (ጄ. ሮቼስተር ፣ ኬ) በትለር)።

ከጊዜ በኋላ፣ የሙከራ ውቅሮች ይበልጥ ውስብስብ እየሆኑ መጥተዋል። ቅንጣት ማጣደፍ እና ማወቂያ ቴክኖሎጂ እና የኑክሌር ኤሌክትሮኒክስ ተዘጋጅቷል. በኒውክሌር እና ቅንጣት ፊዚክስ ውስጥ ያሉ እድገቶች እየጨመረ የሚሄደው በእነዚህ አካባቢዎች እድገት ነው። የፊዚክስ የኖቤል ሽልማቶች ብዙውን ጊዜ በአካላዊ የሙከራ ቴክኒኮች መስክ ለሚሠሩ ሥራዎች ይሸለማሉ።

መርማሪዎች የአንድን ቅንጣት መገኘት እውነታ ለመመዝገብ እና ጉልበቱን እና ፍጥነቱን, የንጥሉን እና ሌሎች ባህሪያትን ለመወሰን ሁለቱንም ያገለግላሉ. ቅንጣቶችን ለመመዝገብ፣ የተወሰነ ቅንጣትን ለማግኘት ከፍተኛ ጥንቃቄ የሚያደርጉ እና በሌሎች ቅንጣቶች የተፈጠረውን ትልቅ ዳራ የማይረዱ ጠቋሚዎች ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ።

ብዙውን ጊዜ በኒውክሌር እና ቅንጣት ፊዚክስ ሙከራዎች ውስጥ "አስፈላጊ" ክስተቶችን ከ "አላስፈላጊ" ክስተቶች ግዙፍ ዳራ, ምናልባትም በቢሊዮን ውስጥ አንዱን መለየት አስፈላጊ ነው. ይህንን ለማድረግ የተለያዩ መቁጠሪያዎችን እና የመመዝገቢያ ዘዴዎችን ይጠቀማሉ, የአጋጣሚዎች እቅዶችን ወይም በተለያዩ ፈላጊዎች በተመዘገቡ ክስተቶች መካከል ፀረ-አጋጣሚዎችን ይጠቀማሉ, በምልክቶች ስፋት እና ቅርፅ ላይ በመመስረት ክስተቶችን ይመርጣሉ, ወዘተ. በመመርመሪያዎች መካከል በተወሰነ ርቀት ላይ የበረራ ጊዜያቸውን መሠረት በማድረግ ቅንጣቶችን መምረጥ ፣ ማግኔቲክ ትንተና እና ሌሎች የተለያዩ ቅንጣቶችን በአስተማማኝ ሁኔታ ለመለየት የሚያስችሏቸው ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ።

የተከሰሱ ቅንጣቶችን ማግኘቱ በአዮኒዜሽን ወይም በአተሞች መነሳሳት በፈላጊው ቁስ ውስጥ በሚፈጥሩት ክስተት ላይ የተመሰረተ ነው። ይህ እንደ ደመና ክፍል ፣ የአረፋ ክፍል ፣ ብልጭታ ክፍል ፣ የፎቶግራፍ emulsions ፣ የጋዝ ስክሊት እና ሴሚኮንዳክተር መመርመሪያዎች ለእንደዚህ ያሉ መመርመሪያዎች ሥራ መሠረት ነው። ያልተሞሉ ቅንጣቶች (ኳንታ፣ ኒውትሮን፣ ኒውትሪኖስ) ከጠቋሚው ንጥረ ነገር ጋር በመገናኘታቸው በሁለተኛ ደረጃ በተሞሉ ቅንጣቶች ተገኝተዋል።

ኒውትሪኖዎች በቀጥታ በፈላጊው አይገኙም። ከእነሱ ጋር የተወሰነ ጉልበት እና ተነሳሽነት ይይዛሉ. የኢነርጂ እና የፍጥነት እጦት የኃይል እና ሞመንተም ጥበቃ ህግን በምላሽ ውስጥ በተገኙ ሌሎች ቅንጣቶች ላይ በመተግበር ሊታወቅ ይችላል።

በፍጥነት የበሰበሱ ቅንጣቶች በተበላሹ ምርቶቻቸው ይመዘገባሉ. የቅንጣት ዱካዎችን ቀጥተኛ ምልከታ የሚፈቅዱ ጠቋሚዎች ሰፊ አተገባበር አግኝተዋል። ስለዚህ, በመግነጢሳዊ መስክ ውስጥ በተቀመጠው የዊልሰን ክፍል እርዳታ positron, muon እና -mesons ተገኝተዋል, በአረፋ ክፍል እርዳታ - ብዙ እንግዳ ቅንጣቶች, በስፓርክ ክፍል ውስጥ በኒውትሪኖ ክስተቶች ተመዝግበዋል, ወዘተ. .

1. ጋይገር ቆጣሪ. የጊገር ቆጣሪ እንደ አንድ ደንብ ፣ ሲሊንደሪካል ካቶድ ነው ፣ ሽቦው በተዘረጋበት ዘንግ በኩል - አኖድ። ስርዓቱ በጋዝ ድብልቅ የተሞላ ነው.

በቆጣሪው ውስጥ በሚያልፉበት ጊዜ, የተሞላው ቅንጣት ጋዙን ionizes ያደርጋል. የተገኙት ኤሌክትሮኖች, ወደ አወንታዊ ኤሌክትሮድስ - ክር, ወደ ጠንካራ የኤሌክትሪክ መስክ ክልል ውስጥ ሲገቡ, የተፋጠነ እና በተራው ደግሞ ionize ጋዝ ሞለኪውሎች, ይህም ወደ ኮሮና ፈሳሽ ይመራል. የሲግናል ስፋት ብዙ ቮልት ይደርሳል እና በቀላሉ ይመዘገባል. የጊገር ቆጣሪ አንድ ቅንጣት በቆጣሪው ውስጥ የሚያልፍበትን እውነታ ይመዘግባል ነገርግን የንጥሉን ጉልበት አይለካም።

2. ተመጣጣኝ ቆጣሪ.የተመጣጣኝ ቆጣሪው ልክ እንደ ጋይገር ቆጣሪ ተመሳሳይ ንድፍ አለው። ይሁን እንጂ በአቅርቦት ቮልቴጅ ምርጫ እና በተመጣጣኝ ቆጣሪ ውስጥ ባለው የጋዝ ድብልቅ ቅንብር ምክንያት, ጋዝ በበረራ በተሞላ ቅንጣት ion ሲደረግ, የኮርኖ ፍሳሽ አይከሰትም. በአዎንታዊ ኤሌክትሮድ አቅራቢያ በተፈጠረው የኤሌክትሪክ መስክ ተጽእኖ ውስጥ, ዋና ዋና ቅንጣቶች ሁለተኛ ደረጃ ionization ያመነጫሉ እና የኤሌክትሪክ ጭጋግ ይፈጥራሉ, ይህም የተፈጠረውን የተፈጠረ ቅንጣት በ 10 3 - 10 6 ጊዜ በቆጣሪው ውስጥ የሚበር ቀዳሚ ionization እንዲጨምር ያደርጋል. የተመጣጠነ ቆጣሪ ቅንጣት ኃይልን ለመመዝገብ ያስችልዎታል።

3. ionization ክፍል.ልክ እንደ ጋይገር ቆጣሪ እና ተመጣጣኝ ቆጣሪ, በ ionization ክፍል ውስጥ የጋዝ ድብልቅ ጥቅም ላይ ይውላል. ነገር ግን, ከተመጣጣኝ ቆጣሪ ጋር ሲነጻጸር, በ ionization ክፍል ውስጥ ያለው የአቅርቦት ቮልቴጅ ዝቅተኛ እና ionization በውስጡ አይጨምርም. በሙከራው መስፈርቶች ላይ በመመስረት, የአሁኑ የልብ ምት ኤሌክትሮኒካዊ አካል ብቻ, ወይም የኤሌክትሮኒክስ እና ion ክፍሎች ቅንጣትን ኃይል ለመለካት ጥቅም ላይ ይውላሉ.

4. ሴሚኮንዳክተር ጠቋሚ. ብዙውን ጊዜ ከሲሊኮን ወይም ከጀርማኒየም የተሠራው የሴሚኮንዳክተር ጠቋሚ ንድፍ ከ ionization ክፍል ጋር ተመሳሳይ ነው. በሴሚኮንዳክተር ዳሳሽ ውስጥ የጋዝ ሚና የሚጫወተው በተወሰነ መንገድ በተፈጠረ ስሱ ክልል ነው, በተለመደው ሁኔታ ውስጥ ምንም የነጻ ክፍያ ተሸካሚዎች የሉም. አንድ ጊዜ የተሞላ ቅንጣት እዚህ ክልል ውስጥ ከገባ ionization ያስከትላል፤ በዚህ መሰረት ኤሌክትሮኖች በኮንዳክሽን ባንድ ውስጥ ይታያሉ፣ እና በቫሌንስ ባንድ ላይ ቀዳዳዎች ይታያሉ። የቮልቴጅ ተጽእኖ በስሜታዊ ዞን ኤሌክትሮዶች ወለል ላይ, የኤሌክትሮኖች እና ቀዳዳዎች መንቀሳቀስ ይከሰታል, እና የአሁኑ የልብ ምት ይሠራል. የአሁኑ የ pulse ክፍያ ስለ ኤሌክትሮኖች እና ቀዳዳዎች ብዛት እና, በዚህ መሰረት, የተከፈለው ቅንጣት በስሱ ክልል ውስጥ ስላጣው ኃይል መረጃን ይይዛል. እና, ቅንጣቱ በስሱ አካባቢ ውስጥ ሙሉ በሙሉ ኃይል ካጣ, የአሁኑን የልብ ምት በማዋሃድ, ስለ ቅንጣቱ ኃይል መረጃ ይገኛል. ሴሚኮንዳክተር ጠቋሚዎች ከፍተኛ የኃይል መፍታት አላቸው.

በሴሚኮንዳክተር ቆጣሪ ውስጥ ያለው የ ion ጥንዶች ቁጥር የሚወሰነው በቀመር N ion = E/W፣

E የንጥሉ የኪነቲክ ኢነርጂ ሲሆን, W አንድ ጥንድ ionዎችን ለመፍጠር የሚያስፈልገው ኃይል ነው. ለጀርማኒየም እና ለሲሊኮን, W ~ 3-4 eV እና ኤሌክትሮን ከቫሌሽን ባንድ ወደ ኮንዳክሽን ባንድ ለመሸጋገር ከሚያስፈልገው ኃይል ጋር እኩል ነው. የ W ትንሽ እሴት የሴሚኮንዳክተር መመርመሪያዎች ከፍተኛ ጥራትን ይወስናል, ከሌሎች ጠቋሚዎች ጋር ሲነፃፀር የዋናው ቅንጣት ኃይል በ ionization (Eion >> W) ላይ ጥቅም ላይ ይውላል.

5. የክላውድ ክፍል.የክላውድ ክፍል ኦፕሬቲንግ መርሆ በሱፐርሰቱሬትድ ትነት ጤዛ ላይ የተመሰረተ ሲሆን በክፍሉ ውስጥ በሚበር የተከሳሽ ቅንጣት ዱካ ላይ የሚታዩ የፈሳሽ ጠብታዎች በ ions ላይ በመፍጠር ነው። ከመጠን በላይ እርጥበት ያለው እንፋሎት ለመፍጠር በሜካኒካል ፒስተን በመጠቀም የጋዝ ፈጣን አድያባቲክ መስፋፋት ይከሰታል። የመንገዱን ፎቶግራፍ ካነሳ በኋላ በክፍሉ ውስጥ ያለው ጋዝ እንደገና ይጨመቃል, እና በ ions ላይ ያሉት ጠብታዎች ይተናል. በክፍሉ ውስጥ ያለው የኤሌክትሪክ መስክ በቀድሞው ጋዝ ionization ወቅት የተፈጠረውን የ ions ክፍል "ለማጽዳት" ያገለግላል.

6. የአረፋ ክፍል.የክዋኔው መርህ የተመሰረተው በተሞላው ቅንጣት ዱካ ላይ ከፍተኛ ሙቀት ያለው ፈሳሽ በማፍላት ላይ ነው. የአረፋው ክፍል ግልጽ በሆነ እጅግ በጣም በሚሞቅ ፈሳሽ የተሞላ ዕቃ ነው። በከፍተኛ ፍጥነት ግፊት መቀነስ ፣ በውጫዊ ምንጭ ብርሃን እና በፎቶግራፍ በሚታዩ ionizing ቅንጣት ትራክ ላይ የእንፋሎት አረፋዎች ሰንሰለት ይፈጠራል። ፈለጉን ፎቶግራፍ ካነሱ በኋላ, በክፍሉ ውስጥ ያለው ግፊት ይጨምራል, የጋዝ አረፋዎቹ ይወድቃሉ እና ካሜራው እንደገና ጥቅም ላይ ለመዋል ዝግጁ ነው. ፈሳሽ ሃይድሮጂን በክፍሉ ውስጥ እንደ ሥራ ፈሳሽ ጥቅም ላይ ይውላል ፣ እሱም በተመሳሳይ ጊዜ ከፕሮቶኖች ጋር ቅንጣቶችን መስተጋብር ለማጥናት እንደ ሃይድሮጂን ዒላማ ሆኖ ያገለግላል።

የደመና ክፍል እና የአረፋ ክፍል በእያንዳንዱ ምላሽ ውስጥ የሚመረቱ ሁሉም የተሞሉ ቅንጣቶች በቀጥታ እንዲታዩ ትልቅ ጥቅም አላቸው። የንጥሉን አይነት እና ፍጥነቱን ለማወቅ የደመና ክፍሎች እና የአረፋ ክፍሎች በመግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ይቀመጣሉ። የአረፋው ክፍል ከደመና ክፍል ጋር ሲነፃፀር ከፍተኛ መጠን ያለው የመመርመሪያ ቁሳቁስ አለው እና ስለሆነም የተሞሉ ቅንጣቶች መንገዶች ሙሉ በሙሉ በማወቂያው መጠን ውስጥ ይገኛሉ። ከአረፋ ክፍሎች ውስጥ ያሉ ፎቶግራፎችን መፍታት የተለየ፣ ጉልበት የሚጠይቅ ችግርን ያቀርባል።

7. የኑክሌር emulions.በተመሳሳይ መልኩ፣ በተለመደው ፎቶግራፍ ላይ እንደሚደረገው፣ በመንገዱ ላይ የተከሳሽ ቅንጣት የብር ሃላይድ እህል ክሪስታል ጥልፍልፍ መዋቅርን ስለሚረብሽ ልማት እንዲኖራቸው ያደርጋቸዋል። የኑክሌር ኢሚልሽን ያልተለመዱ ክስተቶችን ለመመዝገብ ልዩ ዘዴ ነው። የኑክሌር ኢሚልሶች ቁልል በጣም ከፍተኛ ኃይል ያላቸውን ቅንጣቶች ለማወቅ ያስችለዋል። በእነሱ እርዳታ የተከፈለ ቅንጣትን በ ~ 1 ማይክሮን ትክክለኛነት የመንገዱን መጋጠሚያዎች መወሰን ይቻላል. የኑክሌር ኢሚልሶች በድምፅ በሚሰሙ ፊኛዎች እና የጠፈር መንኮራኩሮች ላይ የጠፈር ቅንጣቶችን ለመለየት በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ።

8. ስፓርክ ክፍል.የሻማው ክፍል በአንድ ጥራዝ ውስጥ የተጣመሩ በርካታ ጠፍጣፋ ክፍተቶችን ያካትታል. የተሞላ ቅንጣት በሻማው ክፍል ውስጥ ካለፈ በኋላ አጭር የከፍተኛ-ቮልቴጅ ምት በኤሌክትሮጆዎቹ ላይ ይተገበራል። በውጤቱም, በትራኩ ላይ የሚታይ ብልጭታ ቻናል ይፈጠራል. በመግነጢሳዊ መስክ ውስጥ የተቀመጠው ብልጭታ ክፍል የአንድን ቅንጣት እንቅስቃሴ አቅጣጫ ለመለየት ብቻ ሳይሆን የንጥሉን አይነት እና ፍጥነቱን በትራፊክ መዞር ለማወቅ ያስችላል። የሻማው ክፍል ኤሌክትሮዶች ልኬቶች ብዙ ሜትሮች ሊደርሱ ይችላሉ.

9. ዥረት ክፍል.ይህ የሻማ ክፍል አናሎግ ነው ፣ ትልቅ የኢንተርኤሌክትሮድ ርቀት ~ 0.5 ሜትር ነው ። ወደ ብልጭታ ክፍተቶች የሚቀርበው የከፍተኛ-ቮልቴጅ ፍሰት ቆይታ ~ 10 -8 ሰ. ስለዚህ, የተፈጠረው የእሳት ብልጭታ አይደለም, ነገር ግን አጭር የብርሃን ቻናሎችን ይለያሉ - ዥረቶች. ብዙ የተሞሉ ቅንጣቶች በአንድ ጊዜ በወራጅ ክፍል ውስጥ ሊገኙ ይችላሉ።

10. ተመጣጣኝ ክፍል.የተመጣጣኝ ክፍሉ ብዙውን ጊዜ ጠፍጣፋ ወይም ሲሊንደራዊ ቅርጽ ያለው ሲሆን በተወሰነ መልኩ ከብዙ ኤሌክትሮዶች ተመጣጣኝ ቆጣሪ ጋር ይመሳሰላል። የከፍተኛ-ቮልቴጅ ሽቦ ኤሌክትሮዶች በበርካታ ሚሊ ሜትር ርቀት ላይ ይገኛሉ. የተሞሉ ቅንጣቶች, በኤሌክትሮዶች ስርዓት ውስጥ በማለፍ, በ ~ 10 -7 ሰከንድ ጊዜ ውስጥ በሽቦዎች ላይ የአሁኑን ምት ይፍጠሩ. እነዚህን ጥራጥሬዎች ከተናጥል ሽቦዎች በመመዝገብ, በበርካታ ማይክሮኖች ትክክለኛነት የንጥል ትራክን እንደገና መገንባት ይቻላል. የተመጣጣኝ ካሜራ የመፍታት ጊዜ ብዙ ማይክሮ ሰከንድ ነው። የተመጣጣኝ ክፍሉ የኃይል ጥራት ~ 5-10% ነው.

11. ተንሸራታች ክፍል.ይህ የተመጣጠነ ክፍል አናሎግ ነው ፣ ይህም የንጥረ ነገሮችን አቅጣጫ በበለጠ ትክክለኛነት እንዲመልሱ ያስችልዎታል።

ስፓርክ፣ ዥረት ሰሪ፣ ተመጣጣኝ እና ተንሳፋፊ ክፍሎች የአረፋ ክፍሎች ብዙ ጥቅሞች አሏቸው፣ ከፍላጎት ክስተት እንዲቀሰቀሱ ያስችላቸዋል፣ ይህም ከ scintillation detectors ጋር እንዲገጣጠም ይጠቀሙባቸው።

12. Scintillation ማወቂያ. አንድ scintillation ማወቂያ አንድ ክስ ቅንጣት በውስጡ ሲያልፍ ብርሃን አንዳንድ ንጥረ ነገሮች ንብረት ይጠቀማል. በ scintillator ውስጥ የሚፈጠረው የብርሃን ኩንታ የፎቶmultiplier ቱቦዎችን በመጠቀም ተገኝቷል። ሁለቱም ክሪስታላይን scintilators, ለምሳሌ, NaI, BGO, እና ፕላስቲክ እና ፈሳሽ ጥቅም ላይ ይውላሉ. ክሪስታላይን scintilators በዋናነት ጋማ ጨረሮችን እና ኤክስ ሬይ ለመቅዳት ጥቅም ላይ ይውላሉ, የፕላስቲክ እና ፈሳሽ scintilators ኒውትሮን እና ጊዜ መለኪያዎች ለመቅዳት ጥቅም ላይ ይውላሉ. ትልቅ መጠን ያለው scintilators ከቁስ ጋር መስተጋብር የሚሆን ትንሽ መስቀል ክፍል ጋር ቅንጣቶች ለመለየት በጣም ከፍተኛ ቅልጥፍና መመርመሪያዎች መፍጠር ያስችላል.

13. ካሎሪሜትር.ካሎሪሜትሮች የንጥረ ነገር ተለዋጭ ንብርብቶች ሲሆኑ በውስጡም ከፍተኛ ኃይል ያላቸው ቅንጣቶች የሚቀንሱበት (ብዙውን ጊዜ የብረት እና የእርሳስ ንብርብሮች) እና መመርመሪያዎች ብልጭታ እና ተመጣጣኝ ክፍሎችን ወይም የሳይንቲላተሮችን ንብርብሮች ይጠቀማሉ። ከፍተኛ ኃይል ያለው ionizing ቅንጣት (E> 1010 eV) በካሎሪሜትር ውስጥ በማለፍ ብዙ ቁጥር ያላቸው ሁለተኛ ደረጃ ቅንጣቶችን ይፈጥራል, ይህም ከካሎሪሜትር ቁሳቁስ ጋር መስተጋብር ይፈጥራል, በተራው ደግሞ ሁለተኛ ደረጃ ቅንጣቶችን ይፈጥራል - በአቅጣጫው የንጣፎችን ሻወር ይመሰርታል. የአንደኛ ደረጃ ቅንጣት እንቅስቃሴ. በስፓርክ ወይም በተመጣጣኝ ክፍሎች ውስጥ ionizationን በመለካት ወይም የሳይንቲላተሮችን የብርሃን ውፅዓት በመለካት የንጥረቱን ኃይል እና ዓይነት መወሰን ይቻላል ።

14. Cherenkov ቆጣሪ.የቼሬንኮቭ ቆጣሪ አሠራር የቼሬንኮቭ-ቫቪሎቭ ጨረሮችን በመቅዳት ላይ የተመሰረተ ነው, ይህም በመካከለኛው የብርሃን ስርጭት ፍጥነት (v> c / n) ውስጥ አንድ ቅንጣት በመካከለኛ ፍጥነት በሚንቀሳቀስበት ጊዜ ይከሰታል. የቼሬንኮቭ ጨረር ብርሃን ወደ ቅንጣት እንቅስቃሴ አቅጣጫ ወደ አንግል ወደ ፊት ይመራል.

የብርሃን ጨረር የሚቀዳው በፎቶmultiplier ቱቦ በመጠቀም ነው. የቼሬንኮቭ ቆጣሪን በመጠቀም የአንድን ክፍል ፍጥነት መወሰን እና ቅንጣቶችን በፍጥነት መምረጥ ይችላሉ።

የቼሬንኮቭ ጨረሮችን በመጠቀም ቅንጣቶች የተገኙበት ትልቁ የውሃ መመርመሪያ ሱፐር ካሚዮካንዴ (ጃፓን) ነው። ጠቋሚው ሲሊንደራዊ ቅርጽ አለው. የስራ መጠን ጠቋሚው ዲያሜትር 39.3 ሜትር, ቁመቱ 41.4 ሜትር ነው, የጅምላ ማወቂያው 50 ቶን ነው, የፀሃይ ኒውትሪኖስን ለመቅዳት የሥራው መጠን 22 ቶን ነው. የሱፐር ካሚዮካንዴ ማወቂያው ~40% የሚቃኙ 11,000 የፎቶmultiplier ቱቦዎች አሉት።

በመጀመሪያ ፣ የአቶሚክ አስኳል እና የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶች ፊዚክስ ተነሥተው ማዳበር የጀመሩበት መሣሪያዎቹን እናመሰግናለን። እነዚህ የኒውክሊየስ እና የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶች ግጭቶችን እና የጋራ ለውጦችን ለመመዝገብ እና ለማጥናት መሳሪያዎች ናቸው። በማይክሮ አለም ውስጥ ስላሉ ክስተቶች አስፈላጊውን መረጃ ይሰጣሉ። የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶችን ለመቅዳት የመሳሪያዎች አሠራር መርህ. ኤሌሜንታሪ ቅንጣቶችን ወይም የሚንቀሳቀስ የአቶሚክ ኒውክሊየስን የሚያውቅ መሳሪያ ሁሉ መዶሻ እንደተገጠመለት ሽጉጥ ነው። የጠመንጃ ቀስቅሴን ሲጫኑ አነስተኛ መጠን ያለው ኃይል ከተፈጠረው ጥረት ጋር ሊወዳደር የማይችል ውጤት ያስከትላል - ሾት. የመቅጃ መሳሪያ ብዙ ወይም ባነሰ ውስብስብ የማክሮስኮፕ ሲስተም ሲሆን ይህም ባልተረጋጋ ሁኔታ ውስጥ ሊሆን ይችላል። በሚያልፍ ቅንጣት ምክንያት ትንሽ ብጥብጥ ሲፈጠር የስርዓቱ ወደ አዲስ የተረጋጋ ሁኔታ የመሸጋገር ሂደት ይጀምራል። ይህ ሂደት ቅንጣትን ለመመዝገብ ያስችላል. በአሁኑ ጊዜ ብዙ የተለያዩ ቅንጣትን የመለየት ዘዴዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. በሙከራው ዓላማዎች እና በተከናወኑ ሁኔታዎች ላይ በመመርኮዝ የተወሰኑ የመቅጃ መሳሪያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ, በዋና ዋና ባህሪያቸው ይለያያሉ. ጋዝ-ፈሳሽ Geiger ቆጣሪ. የጊገር ቆጣሪ ለራስ-ሰር ቅንጣት ቆጠራ በጣም አስፈላጊ ከሆኑ መሳሪያዎች ውስጥ አንዱ ነው። ቆጣሪው (ምሥል 253) በውስጡ በብረት ሽፋን (ካቶድ) የተሸፈነ የመስታወት ቱቦ እና በቀጭኑ የብረት ክር በቧንቧው ዘንግ (አኖድ) ላይ ይሠራል. ቱቦው በጋዝ ይሞላል, ብዙውን ጊዜ argon. ቆጣሪው በተጽዕኖ ionization ላይ ተመስርቶ ይሠራል. የተሞላ ቅንጣት (ኤሌክትሮን፣ አልፋ ቅንጣት፣ ወዘተ)፣ በጋዝ ውስጥ እየበረረ፣ ኤሌክትሮኖችን ከአቶሞች ያስወግዳል እና አወንታዊ ionዎችን እና ነፃ ኤሌክትሮኖችን ይፈጥራል። በአኖድ እና በካቶድ መካከል ያለው የኤሌክትሪክ መስክ (ከፍተኛ ቮልቴጅ በእነሱ ላይ ይተገበራል) ኤሌክትሮኖችን ወደ ኢነርጂዎች ያፋጥናል ይህም ionization የሚጀምርበት ጊዜ ነው. የ ionዎች መጨናነቅ ይከሰታል፣ እና በቆጣሪው በኩል ያለው ጅረት በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል። በዚህ ሁኔታ የቮልቴጅ ምት በሎድ ተከላካይ R ላይ ይፈጠራል, ይህም ወደ መቅጃ መሳሪያው ይመገባል. ቆጣሪው የሚጎዳውን ቀጣይ ክፍል እንዲመዘግብ, የበረዶው ፍሳሽ መጥፋት አለበት. ይህ በራስ-ሰር ይከሰታል። በአሁኑ ጊዜ የልብ ምት ስለሚታይ, በሎድ resistor R ላይ ያለው የቮልቴጅ መውደቅ ትልቅ ነው, በአኖድ እና ካቶድ መካከል ያለው ቮልቴጅ በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል - በጣም ብዙ መፍሰሱ ይቆማል. የጊገር ቆጣሪው በዋናነት ኤሌክትሮኖችን እና y-quanta (ከፍተኛ ኃይል ያላቸውን ፎቶኖች) ለመቅዳት ያገለግላል። ሆኖም፣ y-quanta በዝቅተኛ ionizing ችሎታቸው ምክንያት በቀጥታ አይመዘገቡም። እነሱን ለመለየት የቱቦው ውስጠኛው ግድግዳ y-quanta ኤሌክትሮኖችን በሚያንኳኳበት ቁሳቁስ ተሸፍኗል። ቆጣሪው በውስጡ የሚገቡትን ኤሌክትሮኖች በሙሉ ይመዘግባል; y-quantaን በተመለከተ፣ ከመቶው ውስጥ በግምት አንድ y-quantum ብቻ ይመዘግባል። ለእነዚህ ቅንጣቶች ግልጽ በሆነው በቆጣሪው ውስጥ በቂ የሆነ ቀጭን መስኮት ለመስራት አስቸጋሪ ስለሆነ የከባድ ቅንጣቶች ምዝገባ (ለምሳሌ-አ-ቅንጣቶች) አስቸጋሪ ነው። በአሁኑ ጊዜ ከጋይገር ቆጣሪ በስተቀር በሌሎች መርሆዎች ላይ የሚሰሩ ቆጣሪዎች ተፈጥረዋል። ዊልሰን ክፍል. ቆጣሪዎች በእነሱ ውስጥ የሚያልፍ ቅንጣትን እውነታ ብቻ እንዲመዘግቡ እና አንዳንድ ባህሪያቱን እንዲመዘግቡ ይፈቅድልዎታል። በ 1912 በተፈጠረ የደመና ክፍል ውስጥ, ፈጣን ቻርጅ ቅንጣት በቀጥታ ሊታይ ወይም ፎቶግራፍ ሊነሳ የሚችል ዱካ ይተዋል. ይህ መሳሪያ ወደ ማይክሮዌል ውስጥ መስኮት ተብሎ ሊጠራ ይችላል, ማለትም, የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶች እና ስርዓቶች አለም. የደመና ክፍል ተግባር የውሃ ጠብታዎችን ለመፍጠር በ ions ላይ ከመጠን በላይ እርጥበት ያለው ትነት በማቀዝቀዝ ላይ የተመሠረተ ነው። እነዚህ ionዎች የሚፈጠሩት በእንቅስቃሴው በተሞላ ቅንጣት ነው። የደመና ክፍል በሄርሜቲካል የታሸገ መርከብ ነው በውሃ ወይም በአልኮል ትነት የተሞላ (ምስል 254)። ፒስተን በደንብ በሚወርድበት ጊዜ, በእሱ ስር ባለው ግፊት መቀነስ ምክንያት, በክፍሉ ውስጥ ያለው ትነት በአያባቲክ ይስፋፋል. በውጤቱም, ማቀዝቀዝ ይከሰታል እና እንፋሎት ከመጠን በላይ ይሞላል. ይህ ያልተረጋጋ የእንፋሎት ሁኔታ ነው፡ እንፋሎት በቀላሉ ይጨመቃል። የኮንደንስ ማእከሎች ionዎች ይሆናሉ, በክፍሉ ውስጥ በሚሰራው ቦታ ላይ በራሪ ቅንጣት ይፈጠራሉ. አንድ ቅንጣት ከመስፋፋቱ በፊት ወይም ወዲያውኑ ወደ ክፍሉ ውስጥ ከገባ, በመንገዱ ላይ የውሃ ጠብታዎች ይታያሉ. እነዚህ ጠብታዎች የሚበር ቅንጣት - ትራክ (የበለስ. 255) የሚታይ ዱካ ይፈጥራሉ. ከዚያም ክፍሉ ወደ መጀመሪያው ሁኔታ ይመለሳል እና ionዎቹ በኤሌክትሪክ መስክ ይወገዳሉ. በካሜራው መጠን ላይ በመመስረት የአሠራር ሁነታን ወደነበረበት ለመመለስ ጊዜው ከብዙ ሰከንዶች እስከ አስር ደቂቃዎች ይደርሳል. በደመና ክፍል ውስጥ የሚከታተለው መረጃ ቆጣሪዎች ሊሰጡ ከሚችሉት የበለጠ የበለፀገ ነው። ከትራኩ ርዝመት የንጥሉን ኃይል መወሰን ይችላሉ ፣ እና በእያንዳንዱ የትራክ ርዝመት ውስጥ ካለው ጠብታዎች ብዛት ፣ ፍጥነቱን መገመት ይችላሉ። የንጥሉ ትራክ በረዘመ ቁጥር ጉልበቱ ይበልጣል። እና በእያንዳንዱ የትራክ ርዝመት ውስጥ ብዙ የውሃ ጠብታዎች ሲፈጠሩ ፍጥነቱ ይቀንሳል። ከፍተኛ ክፍያ ያላቸው ቅንጣቶች ወፍራም ትራክን ይተዋል. የሶቪየት የፊዚክስ ሊቃውንት ፒ.ኤል. ካፒትሳ እና ዲ.ቪ. ስኮቤልትሲን የደመና ክፍልን በአንድ ወጥ በሆነ መግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ለማስቀመጥ ሐሳብ አቀረቡ። መግነጢሳዊ መስክ በተወሰነ ኃይል (Lorentz ኃይል) በሚንቀሳቀስ ቻርጅ ቅንጣት ላይ ይሠራል። ይህ ኃይል የፍጥነቱን ሞጁል ሳይለውጥ የንጥሉን አቅጣጫ ያጠምዳል። የንጥሉ ከፍተኛ ክፍያ እና የክብደቱ መጠን ሲቀንስ, የመንገዱን ኩርባ ይበልጣል. ከትራኩ ጠመዝማዛ አንድ ሰው የቅንጣቱን ክፍያ እና የጅምላውን ጥምርታ መወሰን ይችላል። ከእነዚህ መጠኖች ውስጥ አንዱ የሚታወቅ ከሆነ, ሌላኛው ሊሰላ ይችላል. ለምሳሌ፣ ከቅንጣው ክፍያ እና ከትራክቱ ከርቭመንት፣ ጅምላውን አስላ። የአረፋ ክፍል. እ.ኤ.አ. በ 1952 አሜሪካዊው ሳይንቲስት ዲ. ግላዘር ቅንጣት ትራኮችን ለመለየት ከፍተኛ ሙቀት ያለው ፈሳሽ ለመጠቀም ሐሳብ አቀረበ። እንዲህ ባለው ፈሳሽ ውስጥ በፍጥነት በተሞላ ቅንጣት እንቅስቃሴ ወቅት በተፈጠሩት ionዎች ላይ የእንፋሎት አረፋዎች ይታያሉ, ይህም የሚታይ ትራክ ይሰጣል. የዚህ አይነት ክፍሎች የአረፋ ክፍሎች ተብለው ይጠሩ ነበር. በመነሻ ሁኔታ ውስጥ, በክፍሉ ውስጥ ያለው ፈሳሽ በከፍተኛ ግፊት ውስጥ ነው, ይህም ከመፍላት ይከላከላል, ምንም እንኳን የፈሳሹ የሙቀት መጠን በከባቢ አየር ውስጥ ካለው የሙቀት መጠን ከፍ ያለ ነው. በከፍተኛ ግፊት መቀነስ, ፈሳሹ ከመጠን በላይ ይሞቃል እና ለአጭር ጊዜ በማይረጋጋ ሁኔታ ውስጥ ይሆናል. በትክክል በዚህ ጊዜ የሚበሩ የተከሰሱ ቅንጣቶች የእንፋሎት አረፋዎችን ያካተቱ ትራኮች እንዲታዩ ያደርጋሉ (ምስል 256)። ጥቅም ላይ የሚውሉት ፈሳሾች በዋናነት ፈሳሽ ሃይድሮጂን እና ፕሮፔን ናቸው. የአረፋው ክፍል የአሠራር ዑደት አጭር ነው - ወደ 0.1 ሴ.ሜ. የአረፋው ክፍል በዊልሰን ክፍል ላይ ያለው ጥቅም የሚሠራው ከፍተኛ ጥንካሬ ምክንያት ነው. በውጤቱም, የንጥል ዱካዎች በጣም አጭር ይሆናሉ, እና ከፍተኛ ኃይል እንኳን ሳይቀር ቅንጣቶች በክፍሉ ውስጥ ተጣብቀዋል. ይህ አንድ ሰው የአንድን ክፍል ተከታታይ ለውጦች እና የሚያስከትለውን ምላሽ እንዲመለከት ያስችለዋል። የክላውድ ክፍል እና የአረፋ ክፍል ትራኮች ስለ ቅንጣቶች ባህሪ እና ባህሪያት ዋና የመረጃ ምንጮች አንዱ ናቸው። የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶችን መከታተያ ጠንካራ ስሜት ይፈጥራል እና ከማይክሮሶም ጋር ቀጥተኛ ግንኙነት ይፈጥራል። ወፍራም-ንብርብር የፎቶግራፍ emulsions ዘዴ. ቅንጣቶችን ለመለየት, ከደመና ክፍሎች እና የአረፋ ክፍሎች ጋር, ወፍራም-ንብርብር የፎቶግራፍ ኢሚልሶች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ፈጣን ቻርጅ (ionizing) ቅንጣቶች የፎቶግራፍ ፕላስቲኮችን (emulsion) ላይ የሚያሳድሩት ተጽዕኖ ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቅ ኤ.ቤኬሬል በ1896 ራዲዮአክቲቭን እንዲያገኝ አስችሎታል። የፎቶኢሚልሽን ዘዴ በሶቪየት ፊዚክስ ሊቃውንት L.V. Mysovsky, A.P. Zhdanov እና ሌሎችም የተሰራ ነው.የፎቶ ኢሚልሽን ከፍተኛ ቁጥር ያላቸው ጥቃቅን የብር ብሮሚድ ክሪስታሎች ይዟል. በፍጥነት የተሞላ ቅንጣት፣ ወደ ክሪስታል ውስጥ ዘልቆ በመግባት ኤሌክትሮኖችን ከእያንዳንዱ ብሮሚን አተሞች ያስወግዳል። የእንደዚህ አይነት ክሪስታሎች ሰንሰለት ድብቅ ምስል ይፈጥራል. በእነዚህ ክሪስታሎች ውስጥ ሜታሊካል ብር ሲዳብር ይቀንሳል እና የብር እህል ሰንሰለት ቅንጣት ትራክ ይፈጥራል (ምስል. 257)። የመንገዱን ርዝመት እና ውፍረት የንጥሉን ጉልበት እና ክብደት ለመገመት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. የፎቶግራፍ emulsion ያለውን ከፍተኛ ጥግግት ምክንያት, ትራኮች በጣም አጭር ናቸው (1 ቅደም ተከተል (G3 ሴንቲ ሜትር ራዲዮአክቲቭ ንጥረ ነገሮች የሚመነጩ አንድ-ቅንጣቶች ለ), ነገር ግን ፎቶግራፍ ጊዜ እነርሱ ሊጨምር ይችላል. የፎቶግራፍ emulsion ያለውን ጥቅም ነው. የተጋላጭነት ጊዜ በዘፈቀደ ረጅም ሊሆን ይችላል። ኤለመንታሪ ቅንጣቶች፡- ብርቅዬ እና በጣም አጭር ጊዜ የሚቆዩ ቅንጣቶችን ለመለየት ዘመናዊ መሣሪያዎች በጣም ውስብስብ ናቸው።በመቶዎች የሚቆጠሩ ሰዎች በግንባታቸው ላይ ተሳትፈዋል፡ ሠ 1- ክላውድ ክፍልን በመጠቀም ያልተሞሉ ቅንጣቶችን መመዝገብ ይቻል ይሆን 2. አረፋ ምን ጥቅሞች አሉት? ክፍል ከዳመና ክፍል በላይ አለው?

ሁሉም የፊዚክስ ትምህርቶች 11ኛ ክፍል
የአካዳሚክ ደረጃ

2 ኛ ሴሚስተር

አቶሚክ እና ኑክሌር ፊዚክስ

ትምህርት 11/88

ርዕሰ ጉዳይ። ionizing ጨረር ለመቅዳት ዘዴዎች

የትምህርቱ ዓላማ፡- ተማሪዎችን በዘመናዊ የተከሰሱ ቅንጣቶችን የመለየት እና የማጥናት ዘዴዎችን ለማስተዋወቅ።

የትምህርት ዓይነት፡ ስለ አዲስ ቁሳቁስ መማር።

የትምህርት እቅድ

የእውቀት ቁጥጥር		1. ግማሽ ህይወት. 2. ሬዲዮአክቲቭ መበስበስ ህግ. 3. በግማሽ ህይወት ቋሚ እና በሬዲዮአክቲቭ ጨረር ጥንካሬ መካከል ያለው ግንኙነት.
ሰልፎች		2. በደመና ክፍል ውስጥ የቅንጣት ትራኮችን መከታተል። 3. በአረፋ ክፍል ውስጥ የተጫኑ ቅንጣቶች ትራኮች ፎቶግራፎች.
አዲስ ቁሳቁስ መማር		1. የጊገር-ሙለር ቆጣሪ አሠራር አወቃቀር እና መርህ. 2. ionization ክፍል. 3. የደመና ክፍል. 4. የአረፋ ክፍል. 5. ወፍራም-ንብርብር photoemulsion ዘዴ.
የተማረውን ነገር ማጠናከር		1. የጥራት ጥያቄዎች. 2. ችግሮችን ለመፍታት መማር.

አዲስ ቁሳቁስ መማር

ሁሉም ዘመናዊ የኑክሌር ቅንጣቶች እና ጨረሮች ምዝገባዎች በሁለት ቡድን ሊከፈሉ ይችላሉ-

ሀ) በመሳሪያዎች አጠቃቀም ላይ የተመሰረቱ የማስላት ዘዴዎች የአንድ ወይም የሌላ ዓይነት ቅንጣቶች ብዛት ይቆጥራሉ;

ለ) ቅንጣቶችን እንደገና እንዲፈጥሩ የሚያስችልዎትን የመከታተያ ዘዴዎች. የጊገር-ሙለር ቆጣሪ ለራስ-ሰር ቅንጣት ቆጠራ በጣም አስፈላጊ ከሆኑ መሳሪያዎች ውስጥ አንዱ ነው። ቆጣሪው በተጽዕኖ ionization ላይ ተመስርቶ ይሠራል. የተጫነ ቅንጣት በጋዙ ውስጥ ይበርራል፣ ኤሌክትሮኖችን ከአቶሞች ነቅሎ አወንታዊ ionዎችን እና ነፃ ኤሌክትሮኖችን ይፈጥራል። በአኖድ እና በካቶድ መካከል ያለው የኤሌክትሪክ መስክ ionization በሚጀምርበት ጊዜ ኤሌክትሮኖችን ወደ ኃይል ያፋጥነዋል። የጊገር-ሙለር ቆጣሪ በዋናነት ኤሌክትሮኖችን እና γ-rayዎችን ለመቅዳት ያገለግላል።

ይህ ካሜራ የ ionizing ጨረር መጠኖችን ለመለካት ያስችልዎታል. በተለምዶ ይህ በጠፍጣፋዎቹ መካከል ጋዝ ያለው ሲሊንደሪክ capacitor ነው። በጠፍጣፋዎቹ መካከል ከፍተኛ ቮልቴጅ ይሠራል. ionizing ጨረር በሌለበት, በተግባር ምንም የአሁኑ የለም, እና ጋዝ irradiation ሁኔታ ውስጥ, ነጻ ክስ ቅንጣቶች (ኤሌክትሮን እና አየኖች) ውስጥ ብቅ እና ደካማ የአሁኑ ፍሰቶችን. ይህ ደካማ ጅረት ተጨምሯል እና ይለካል. የአሁኑ ጥንካሬ የጨረር (γ-quanta) ionizing ተጽእኖን ያሳያል.

እ.ኤ.አ. በ 1912 የተፈጠረው የዊልሰን ክፍል ማይክሮዌልን ለማጥናት በጣም ትልቅ እድሎችን ይሰጣል ። በዚህ ካሜራ ውስጥ፣ ፈጣን ቻርጅ የተደረገ ቅንጣት በቀጥታ የሚታይ ወይም ፎቶግራፍ ሊነሳ የሚችልን ፈለግ ይተዋል።

የደመና ክፍል ተግባር የውሃ ጠብታዎችን ለመፍጠር በ ions ላይ ከመጠን በላይ እርጥበት ያለው ትነት በማቀዝቀዝ ላይ የተመሠረተ ነው። እነዚህ ionዎች የሚፈጠሩት በእንቅስቃሴው በተሞላ ቅንጣት ነው። ነጠብጣቦቹ የሚበርውን ቅንጣት - ትራክ የሚታይ ምልክት ይመሰርታሉ።

በደመና ክፍል ውስጥ የሚከታተለው መረጃ ቆጣሪዎች ሊሰጡ ከሚችሉት የበለጠ የተሟላ ነው። የንጥሉ ሃይል በትራኩ ርዝመት ሊወሰን ይችላል፣ እና ፍጥነቱ በእያንዳንዱ የትራክ ርዝመት ውስጥ ባሉ ጠብታዎች ብዛት ሊገመት ይችላል።

የሩሲያ የፊዚክስ ሊቃውንት P.L. Kapitsa እና D.V. Skobeltsin የደመና ክፍልን በአንድ ወጥ በሆነ መግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ለማስቀመጥ ሐሳብ አቀረቡ። መግነጢሳዊ መስክ በተወሰነ ኃይል በተሞላ ተንቀሳቃሽ ቅንጣት ላይ ይሠራል። ይህ ኃይል የፍጥነቱን ሞጁል ሳይለውጥ የንጥሉን አቅጣጫ ያጠምዳል። ከትራክ ኩርባው በስተጀርባ አንድ ሰው የቅንጣቱን ክፍያ እና የጅምላውን ጥምርታ ሊወስን ይችላል።

በተለምዶ፣ በደመና ክፍል ውስጥ ያሉ ቅንጣቢ ዱካዎች የሚታዩት ብቻ ሳይሆን ፎቶግራፍም ነው።

እ.ኤ.አ. በ 1952 አሜሪካዊው ሳይንቲስት ዲ. ግላዘር ጥቃቅን ትራኮችን ለመለየት እጅግ በጣም ሞቃት ፈሳሽን ለመጠቀም ሀሳብ አቅርበዋል ። በዚህ ፈሳሽ ውስጥ በፍጥነት የተሞላ ቅንጣት በሚንቀሳቀስበት ጊዜ በተፈጠሩት ionዎች ላይ የእንፋሎት አረፋዎች ይታያሉ። የዚህ አይነት ክፍሎች የአረፋ ክፍሎች ተብለው ይጠሩ ነበር.

የአረፋው ክፍል በዊልሰን ክፍል ላይ ያለው ጥቅም የሚሠራው ከፍተኛ ጥንካሬ ምክንያት ነው. በውጤቱም, የንጥል ዱካዎች በጣም አጭር ይሆናሉ, እና ከፍተኛ ኃይል እንኳ ቅንጣቶች በክፍሉ ውስጥ "ይጣበቃሉ". ይህም የአንድ ቅንጣት ተከታታይ ለውጦችን እና በእሱ የተከሰቱትን ምላሾች ለመመልከት ያስችላል።

የክላውድ ክፍል እና የአረፋ ክፍል ትራኮች ስለ ቅንጣቶች ባህሪ እና ባህሪያት ዋና የመረጃ ምንጮች አንዱ ናቸው።

ቅንጣቶችን እና ጨረሮችን ለመለየት በጣም ርካሹ ዘዴ የፎቶ-emulsion ነው። በፎቶግራፍ emulsion ውስጥ የሚንቀሳቀስ አንድ ክስ ቅንጣት, ይህም በኩል እህሎች ውስጥ የብር ብሮሚድ ሞለኪውሎች በማጥፋት እውነታ ላይ የተመሠረተ ነው. በእድገት ወቅት, የብረታ ብረት ብር በክሪስታል ውስጥ ይመለሳል እና የብር እህል ሰንሰለት ቅንጣት ትራክ ይሠራል. የመንገዱን ርዝመት እና ውፍረት የንጥሉን ጉልበት እና ክብደት ለመገመት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል.

አዲስ ቁሳቁስ በሚያቀርቡበት ወቅት ለተማሪዎች የሚቀርቡ ጥያቄዎች

የመጀመሪያ ደረጃ

1. የደመና ክፍልን በመጠቀም ያልተሞሉ ቅንጣቶችን መለየት ይቻላል?

2. የአረፋ ክፍል በደመና ክፍል ላይ ምን ጥቅሞች አሉት?

ሁለተኛ ደረጃ

1. የጊገር-ሙለር ቆጣሪን በመጠቀም የአልፋ ቅንጣቶች ለምን አልተገኙም?

2. በመግነጢሳዊ መስክ ውስጥ የተቀመጠ የደመና ክፍልን በመጠቀም ምን ዓይነት የንጥሎች ባህሪያት ሊወሰኑ ይችላሉ?

የተማረ ቁሳቁስ ግንባታ

1. በክፍሉ ውስጥ የሚፈሰውን ቅንጣት ምንነት፣ ጉልበቱን እና ፍጥነቱን ለማወቅ የደመና ክፍልን እንዴት መጠቀም ይችላሉ?

2. ለምን ዓላማ የዊልሰን ክፍል አንዳንድ ጊዜ በእርሳስ ንብርብር ይታገዳል?

3. የአንድ ቅንጣት አማካኝ ነፃ መንገድ የት ነው የሚበልጠው፡በምድር ገጽ ላይ ወይም በከባቢ አየር የላይኛው ክፍል ላይ?

1. በሥዕሉ ላይ 100mT የሆነ መግነጢሳዊ ኢንዳክሽን ያለው ወጥ በሆነ መግነጢሳዊ መስክ ውስጥ የሚንቀሳቀሰውን ቅንጣት ዱካ ከሥዕሉ አውሮፕላን ጋር ያሳያል። በሥዕሉ ላይ ባለው ፍርግርግ መስመሮች መካከል ያለው ርቀት 1 ሴ.ሜ ነው የንጥሉ ፍጥነት ምን ያህል ነው?

2. በሥዕሉ ላይ የሚታየው ፎቶግራፍ በውኃ ተን በተሞላ የደመና ክፍል ውስጥ ተወስዷል. በደመና ክፍል ውስጥ ምን ቅንጣት ሊበር ይችላል? ቀስቱ የንጥሉን የመጀመሪያ ፍጥነት አቅጣጫ ያሳያል.

2. ቅዳሜ፡ ቁጥር 17.49; 17.77; 17.78; 17.79; 17.80.

3. መ: ለገለልተኛ ሥራ ቁጥር 14 ማዘጋጀት.

ከራስ ስራ ቁጥር 14 "አቶሚክ ኒውክሊየስ. የኑክሌር ኃይሎች. ራዲዮአክቲቪቲ"

የራዲየም 226 88 ራ መበስበስ ተከስቷል።

ሀ በኒውክሊየስ ውስጥ ያሉት የፕሮቶኖች ብዛት በ1 ቀንሷል።

አቶሚክ ቁጥር 90 ያለው ኒውክሊየስ ይፈጠር ነበር።

B A ኒውክሊየስ የጅምላ ቁጥር 224 ተፈጠረ።

D የሌላ ኬሚካል ንጥረ ነገር አቶም አስኳል ይመሰረታል።

የተሞሉ ቅንጣቶችን ለመለየት የደመና ክፍል ጥቅም ላይ ይውላል።

እና የክላውድ ክፍል የሚበሩትን ቅንጣቶች ብዛት ብቻ እንዲወስኑ ያስችልዎታል።

የደመና ክፍልን በመጠቀም ኒውትሮን ሊታወቅ ይችላል።

በደመና ክፍል ውስጥ የሚበር የተከሳሽ ቅንጣት ከፍተኛ ሙቀት ያለው ፈሳሽ እንዲፈላ ያደርገዋል።

D የደመና ክፍልን በመግነጢሳዊ መስክ ውስጥ በማስቀመጥ ፣ የሚበሩትን ቅንጣቶች ክፍያ ምልክት መወሰን ይችላሉ።

ተግባር 3 የደብዳቤ ልውውጥን (ሎጂካዊ ጥንድ) ለመመስረት ያለመ ነው። በደብዳቤ ለተጠቆመው እያንዳንዱ መስመር በቁጥር የተመለከተውን መግለጫ ይምረጡ።

እና ፕሮቶን።

ኒውትሮን ነበር.

በኢሶቶፕስ ውስጥ።

G አልፋ ቅንጣት.

1 በአንድ ፕሮቶን እና በኒውትሮን የተፈጠረ ገለልተኛ ቅንጣት።

2 በአዎንታዊ የተሞላ ቅንጣት በሁለት ፕሮቶን እና በሁለት ኒውትሮን የተሰራ። ከሄሊየም አቶም ኒውክሊየስ ጋር ተመሳሳይ ነው።

3 የኤሌክትሪክ ክፍያ የሌለው እና ክብደቱ 1.67 · 10-27 ኪ.ግ.

4 አዎንታዊ ክፍያ ያለው ቅንጣት፣ ከኤሌክትሮን ክፍያ ጋር እኩል የሆነ እና ከ1.67 10-27 ኪ.ግ ክብደት።

5 ኒውክላይዎች ተመሳሳይ የኤሌክትሪክ ክፍያ, ግን የተለያዩ ስብስቦች.

ከዩራኒየም 23992 ዩ ሁለት β-መበስበስ እና አንድ-መበስበስ በኋላ ምን isotope ነው የተፈጠረው? የምላሽ እኩልታውን ይፃፉ።

የደመና ክፍል የአንደኛ ደረጃ ቻርጅ የተደረገባቸው ቅንጣቶች ዱካ መፈለጊያ ሲሆን በውስጡም የአንድ ቅንጣት ዱካ (ዱካ) በእንቅስቃሴው አቅጣጫ ላይ በሚገኙ ትናንሽ ፈሳሽ ጠብታዎች ሰንሰለት የተሰራ ነው። በ 1912 በቻርለስ ዊልሰን የተፈጠረ (የኖቤል ሽልማት 1927)። በደመና ክፍል ውስጥ (ምሥል 7.2 ይመልከቱ) በተሞላው ቅንጣቢ በተፈጠረው የጋዝ ionዎች ላይ ከመጠን በላይ የሆነ ትነት በመጨመሩ የተሞሉ ቅንጣቶች ትራኮች ይታያሉ። ለእይታ (10 -3 -10 -4 ሴ.ሜ) እና በጥሩ ብርሃን ውስጥ ፎቶግራፍ ለማንሳት በሚበቁ ionዎች ላይ ፈሳሽ ጠብታዎች ይፈጠራሉ። የደመና ክፍል የቦታ ጥራት በተለምዶ 0.3 ሚሜ ነው። የሚሠራው መካከለኛ ብዙውን ጊዜ የውሃ እና የአልኮሆል ትነት ድብልቅ በ 0.1-2 ከባቢ አየር ግፊት (የውሃ ትነት በዋነኝነት በአሉታዊ ionዎች ፣ በአዎንታዊው ላይ የአልኮሆል ትነት) ነው። የሥራውን መጠን በማስፋፋት ምክንያት ከፍተኛ መጠን ያለው ግፊት በፍጥነት በመቀነስ ነው. የካሜራው የስሜታዊነት ጊዜ ፣ ​​​​በዚህ ጊዜ ሱፐርሳቹሬሽን በ ionዎች ላይ ለማቀዝቀዝ በቂ ሆኖ የሚቆይበት ፣ እና ድምጹ ራሱ ተቀባይነት ያለው ግልፅ ነው (በጀርባ ያሉ ነጠብጣቦችን ጨምሮ ከመጠን በላይ የተጫነ አይደለም) ከሰከንድ መቶኛ እስከ ብዙ ሰከንዶች ይለያያል። ከዚህ በኋላ የካሜራውን የሥራ መጠን ማጽዳት እና ስሜቱን መመለስ አስፈላጊ ነው. ስለዚህ, የደመና ክፍሉ በሳይክል ሁነታ ይሰራል. አጠቃላይ የዑደት ጊዜ ብዙውን ጊዜ ነው። > 1 ደቂቃ

በመግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ሲቀመጥ የደመና ክፍል ችሎታዎች በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራሉ። በመግነጢሳዊ መስክ በተጠማዘዘ የተከፈለ ቅንጣቢ አቅጣጫ ላይ በመመስረት፣ የኃይል መሙያው እና የፍጥነቱ ምልክት ይወሰናል። በ1932 የዳመና ክፍልን በመጠቀም ኬ. አንደርሰን በኮስሚክ ጨረሮች ውስጥ ፖዚትሮን አገኘ።

በ 1948 የኖቤል ሽልማት የተሸለመው አስፈላጊ ማሻሻያ (ፒ. ብላክኬት), ቁጥጥር የሚደረግበት የደመና ክፍል መፍጠር ነበር. ልዩ ቆጣሪዎች በደመናው ክፍል መመዝገብ ያለባቸውን ክስተቶች ይመርጣሉ እና ካሜራውን "ያስጀምሩት" እንደነዚህ ያሉትን ክስተቶች ለመመልከት ብቻ ነው። በዚህ ሁነታ የሚሰራ የደመና ክፍል ቅልጥፍና ብዙ ጊዜ ይጨምራል። የደመና ክፍል "የቁጥጥር ችሎታ" የሚገለፀው የጋዝ መካከለኛ መጠን ያለው ከፍተኛ የማስፋፊያ መጠን ማረጋገጥ ስለሚቻል እና ክፍሉ ለውጫዊ ቆጣሪዎች ቀስቃሽ ምልክት ምላሽ ለመስጠት ጊዜ አለው.