Question

В каком приборе след движения быстрой заряженной частицы в газе делается видимым ( в результате конденсации пересыщенного пара на ионах)?

Answer 1

Такой прибор называется камерой Вильсона. 

Answer 2

Процесс, описанный в вашем вопросе, напоминает явление, известное как след частиц или трек частиц. Этот след может быть сделан видимым в приборе, называемом камера для следов частиц (particle track camera) или счетчик следов частиц (particle track counter).

Основной принцип работы таких приборов заключается в следующем:

1. Ионизация газа: Когда быстрая заряженная частица (например, альфа- или бета-частица) пролетает через газовую среду (например, воздух), она ионизирует атомы и молекулы в этой среде, вырывая электроны из их оболочек.

2. Образование ионных пар: Свободные электроны и положительно заряженные ионы образуют ионные пары в газе.

3. Конденсация пересыщенного пара: В некоторых приборах, например, в камерах для следов частиц, газ вокруг следа становится пересыщенным паром. Это означает, что воздух содержит больше пара, чем может удерживать при данной температуре и давлении.

4. Образование видимого следа: Когда ионный след проходит через пересыщенный газ, ионы служат центрами, вокруг которых начинается конденсация избыточного пара. Это приводит к образованию видимого следа, который можно наблюдать в камере.

5. Регистрация и измерение следов: Такие следы могут быть зафиксированы и засняты на фотопластинке или другом детекторе. Измерение длины, формы и концентрации следов позволяет определить характеристики прошедших частиц.

Этот метод является одним из способов регистрации и измерения заряженных частиц и широко применяется в физике высоких энергий, астрофизике и других областях, где необходимо изучать поведение заряженных частиц.