przejdź do strony głównej KNE PW

Koło Naukowe Energetyków

22 października 2019
Strona główna Projekty w realizacji Dyfuzyjna Komora Wilsona 2.1

Dyfuzyjna Komora Wilsona 2.1

Dyfuzyjna komora Wilsona 2.1

Koordynator:

Oskar Bieńko

Adres e-mail: Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.

Opis działania układu:

Działanie dyfuzyjnej komory Wilsona 2.1 oparte jest na skraplaniu się cząsteczek cieczy gazu wilgotnego przesyconego. W tym urządzeniu zjawisko przesycenia osiągane jest dzięki uzyskaniu dużej różnicy temperatur między dnem a górą komory - zazwyczaj poprzez chłodzenie dna komory suchym lodem. Skraplanie następuje tylko na centrach kondensacji, którymi są cząsteczki pyłów lub jony. W komorze Wilsona skraplanie następuje na cząsteczkach kurzu (jest to niekorzystne zjawisko) oraz na jonach powstałych w wyniku jonizacji pary wzdłuż toru przelotu cząstki jonizującej. Źródłem promieniowania jonizującego może być: elektroda spawalnicza, siatka katalityczna do ciśnieniowej lampy naftowej lub jonizacyjne czujniki dymu. Powstałe w ten sposób krople cieczy tworzą charakterystyczne ślady i mogą być obserwowane lub fotografowane.

Zastosowanie:

Urządzenie pozwala na detekcję oraz badanie jonów, takich jak elektrony, cząstki alfa itd. Znajduje od kilkudziesięciu lat profesjonalne zastosowanie, ale korzystają z niego powszechnie również amatorzy. Ponieważ jesteśmy w stanie oszacować odległość jaką pokonują cząstki, możemy poznać ich energię.

Źródło: Nuclear Radiation Physics autorstwa Lapp & Andrews

Ciekawostki:

·       Pierwszy model dyfuzyjnej komory Wilsona został zbudowany w 1936r.

·       CERN przez lata używał komór Wilsona do badania jonów

·       Carl David Anderson, amerykański fizyk eksperymentalny odkrył istnienie pozytonów oraz mionów przy użyciu komory Wilsona – za te odkrycia został w 1936r. laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki

·       Również istnienie kaonów zostało odkryte przy użyciu komory Wilsona w 1947r.

·       Jeżeli zostanie użyte pole magnetyczne, to jesteśmy w stanie zaobserwować działanie siły Lorentza na cząsteczki naładowane dodatnio lub ujemnie.

·       Jeśli zostanie użyte zewnętrzne pole elektrostatyczne, możemy zwalniać lub przyspieszać cząstki wewnątrz komory.

wilson_schemat

Schemat elektroniki opartej na platformie Arduino

 
© KNE PW. Adres: Instytut Techniki Cieplnej, ul. Nowowiejska 21/25, 00-665 Warszawa, pokój 013. e-mail: kne@itc.pw.edu.pl