Камера Вільсона (рис. 38.1) була винайдена шотландським фізиком Ч.Вільсоном в 1910-1912 рр. і була одним з перших приладів для реєстрації заряджених частинок. В основі дії камери лежить властивість конденсації крапельок води на іони, що утворилися уздовж треку (сліду) частки. Поява камери Вільсона не тільки дозволило побачити треки частинок, але і зробило можливим «розпізнавання» цих частинок (заряд, енергія), а також дало багато нового матеріалу, який послужив підставою для деяких важливих відкриттів.
Принцип роботи камери Вільсона досить простий. Відомо, що якщо парціальний тиск водяної пари перевищує його тиск насичення при даній температурі, то може утворитися туман і випасти роса. Показник перенасичення S - це відношення парціального тиску до тиску насичення при даній температурі. Для мимовільної конденсації пари в чистому повітрі потрібні великі показники перенасичення (S
10), але якщо в повітрі присутні сторонні частинки, здатні служити центрами конденсації, то освіту мікрокапелек може початися і при менших значеннях S.
Частинки, які утворюються при радіоактивному розпаді, мають достатню енергію для іонізації великого числа молекул газу, що становить середу. Утворені при прольоті частки іони ефективно притягують молекули води внаслідок несиметричності розподілу заряду в цих молекулах. Таким чином, частка, вивільнена при радіоактивному розпаді, пролітаючи перенасичене середу, повинна залишати за собою слід з крапельок води. Його можна побачити і зняти на фотопластинку в камері Вільсона.
Камера Вільсона є циліндр, заповнений парами спирту і води. У камері є поршень, при швидкому опусканні якого внаслідок адіабатичного розширення температура падає, і пари набувають здатність легко конденсуватися (показник перенасичення 1
Всі теми даного розділу:
Вимоги до оформлення контрольних завдань і роз'яснення стосовно використання таблиць.
Справжнє навчально - методичний посібник відповідає вимогам Державного освітнього стандарту вищої професійної освіти за спеціальністю 080401 «товаріві
Критерії оцінювання індивідуальних завдань
У кожному модулі студент повинен вирішити і захистити 3 завдання. Одна задача оцінюється в 20 балів. 20 балів Завдання вирішена вірно.
Моделі атомного ядра
Розвиток досліджень радіоактивного випромінювання, з одного боку, і квантової теорії - з іншого, привели до створення квантової моделі атома Резерфорда - Бора. Але створенню цієї
будова ядра
Ядро - центральна частина атома, у якій зосереджена практично вся маса атома і його позитивний заряд. Поряд з терміном ядро атома часто використовується також термін
Спін ядра і його магнітний момент
Власний момент імпульсу ядра - спін ядра - векторна сума спинив нуклонів (дорівнює ½) і орбітальних моментів імпульсу нуклонів (моменту імпульсу, обумовлених рухом нуклонів
ядерні сили
До складу ядра крім нейтронів входять позитивно заряджені протони і вони мали б відштовхуватися один від одного, тобто ядро атома мало б зруйнуватися, але цього не відбувається. оказ
Природною радіоактивністю називається радіоактивність, що спостерігається у існуючих в природі нестійких ізотопів.
У 1934 році Фредерік Жоліо і Ірен Кюрі повідомили про відкриття ними нового виду радіоактивності. Їм вдалося довести методом камери Вільсона, що деякі легкі елементи (берилій, бор, алюміній) ісп
Закон радіоактивного розпаду
Ядро, що відчуває радіоактивний розпад, називається материнським; виникає дочернееядро, як правило, виявляється порушеною, і його перехід в осн
Активність радіоактивного препарату
Активність будь-якого радіоактивного препарату, в якому щомиті розпадається N радіоактивних атомів, виражається формулою
радіоактивний розпад
Альфа-розпадом називається випускання ядрами деяких хімічних елементів
Енергія ядерної реакції
Енергія ядерної реакції (або тепловий ефект реакції)
Реакція розподілу важких ядер
Важкі ядра при взаємодії з нейтронами можуть розділятися на дві приблизно рівні частини - осколки ділення. Така реакція називається реак
Біологічна дія радіоактивних випромінюванні
Випромінювання радіоактивних речовин роблять дуже сильний вплив на всі живі організми. Навіть порівняно слабке випромінювання, яке при повному поглинанні підвищує температуру тіла лише на 0,00
доза випромінювання
Вплив випромінювань на живі організми характеризується дозою випромінювання. Експозиційна доза Х іонізуючого випромінювання - сумарний заряд, образ
Елементарні частинки і сучасна фізична картина світу
При введенні поняття елементарних частинок спочатку передбачалося, що є первинні, далі неподільні частки, з яких складається вся матерія. Такими аж до початку 20 століття з
Лептони. Адрони. кварки
Всі лептони не беруть участі в сильній взаємодії і мають спін. Відомо три заряджених ле
античастинки
У мікросвіті кожній частинці відповідає античастинка. Наприклад, перша античастинка - позитрон (антиелектрон) була виявлена в 1935 році його заряд дорівнює + е. У вакуумі позитрон настільки ж стабіл
Ланцюгова реакція
Встановлено, що при бомбардуванні ядер урану нейтронами відбувається розпад ядра на дві приблизно рівні частини. Відзначимо три важливі особливості таких реакцій: 1. Легко діляться ядра одного з
Умови термоядерної реакції
Ядерні реакції, в яких з легких ядер утворюються більш важкі ядра, називаються реакціями термоядерного синтезу (термоядерними реакціями). При синтезі сумарна маса вихідних я
Атомні електростанції
Якщо в атомній бомбі відбувається некерована ланцюгова реакція, то в створених ядерних реакторах вона носить керований характер. Суть керованої реакції полягає в тому, що створюю
Методи реєстрації заряджених частинок
В даний час добре встановлено, що ядро атома має складну структуру і складається з протонів і нейтронів. З розгляду явища радіоактивності слід, що ядра можуть зазнавати істоту
Роздільна здатність. Мертве час. Ефективність лічильника.
Максимальна швидкість рахунки, тобто найбільше число імпульсів, які можуть виникнути в лічильнику за 1 сек, очевидно, залежить від тривалості так званого "мертвого часу", в т
кристалічні лічильники
За принципом дії найбільш близькі до газорозрядним кристалічні лічильники проводить типу. Якщо простір між електродами газоразрядного приладу заповнити не газом, а крис
Сцинтиляційні методи.
Перший сцинтиляційний детектор, названий спінтаріскопом, представляв собою екран, покритий шаром ZnS. Спалахи, що виникали при попаданні в нього заряджених частинок, фіксувалися з
бульбашкова камера
Бульбашкова камера - трековий детектор елементарних заряджених частинок, в якому трек (слід) частки утворює ланцюжок бульбашок пари уздовж траєкторії її движени
Вказівки до вирішення завдань
При вирішенні завдань, пов'язаних з визначенням відповідного елемента, що виходить в результаті - і
Завдання для контрольних і самостійних робіт
1. Визначити число нейтронів N в m = 300 г води. (Відп. N = 8mNA / m = 8 · 1025). 2. Який склад ядра атома полонію
грецький алфавіт
Позначення букв Назви букв позначення букв Назви букв A, a альфа N, n
Деякі фізичні постійні
(Округлені значення) Фізична постійна Позна-чення Значення Постоян
атомних мас
№ Назва і символ Атомна маса № Назва і символ Атомна маса
Маси атомів легких ізотопів
Ізотоп Символ Маса, а.е.м. Ізотоп Символ Маса, а.е.м. нейтрон 0n
Періоди напіврозпаду рдіоактівних ізотопів
Ізотоп Символ Період напіврозпаду Ізотоп Символ Період напіврозпаду Актиній
Деякі фізичні постійні
(Округлені значення) Фізична постійна Позначення Значення Маса З
Випромінювання основних радіонуклідів аварійного чорнобильського викиду в 1986 р
Радіонуклід і його символ Період напіврозпаду Вид розпаду, енергія випромінювання, МеВ, частка основних квантів,%
Індукованих космічним випромінюванням
Радіонуклід і його символ Період напіврозпаду Вид розпаду і енергія випромінювання, МеВ Водень -3 1