Презентация на тему: Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц

Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц
Регистрирующий прибор
Методы регистрации элементарных частиц
Счетчик Гейгера
Метод сцинтилляций
Принцип работы
Камера Вильсона
Принцип действия
Пузырьковая камера
Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц
Фотографические эмульсии
Искровая   камера
Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц
1/13
Средняя оценка: 4.8/5 (всего оценок: 92)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (1209 Кб)
1

Первый слайд презентации: Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц

Выполнила студентка группы П-191 Сахарова Виктория

Изображение слайда
2

Слайд 2: Регистрирующий прибор

— это более или менее сложная макроскопическая система, которая может находиться в неустойчивом состоянии. При небольшом возмущении, вызванном пролетевшей частицей, начинается процесс перехода системы в новое, более устойчивое состояние. Этот процесс и позволяет регистрировать частицу. В настоящее время используется множество различных методов регистрации частиц.

Изображение слайда
3

Слайд 3: Методы регистрации элементарных частиц

СЧЕТНЫЕ : Счётчик Гейгера ( ударная ионизация, фиксирует только факт пролёта частиц ) Метод сцинтилляций ТРЕКОВЫЕ: Камера Вильсона ( перенасыщенный пар, фиксирует траекторию полёта частицы) Пузырьковая камера ( перегретая жидкость, фиксирует траекторию частицы ) Искровая камера

Изображение слайда
4

Слайд 4: Счетчик Гейгера

Счетчик Гейгера — один из важнейших приборов для автоматического подсчета частиц. Для того чтобы счетчик мог регистрировать следующую попавшую в него частицу, лавинный разряд необходимо погасить. Так как в момент появления импульса тока падение напряжения на нагрузочном резисторе R велико, то напряжение между анодом и катодом резко уменьшается — настолько, что разряд прекращается. Счетчик Гейгера применяется в основном для регистрации электронов и γ-квантов (фотонов большой энергии).

Изображение слайда
5

Слайд 5: Метод сцинтилляций

Одним из первых методов регистрации элементарных частиц является  метод сцинтилляций. Сущность которого заключается в подсчёте количества вспышек на экране, покрытом сернистым цинком, при попадании на него заряженных частиц. Это явление впервые наблюдал в  1903  году английский физик и химик  Уильям Крукс.

Изображение слайда
6

Слайд 6: Принцип работы

Метод сцинтилляций использовался в основном для регистрации альфа-частиц. Отдельные быстрые электроны вызывали очень слабые сцинтилляции, которые невозможно зафиксировать. Гамма-излучение создавало общее свечение экрана, а не отдельные вспышки. Радиоактивная частица, попадая в сцинтиллятор, переводит молекулы в возбуждённое состояние. Переход молекул в основное энергетическое состояние сопровождается излучением фотона, который регистрируется детектором. Количество вспышек пропорционально количеству поглощённых радиоактивных частиц.

Изображение слайда
7

Слайд 7: Камера Вильсона

В камере Вильсона, созданной в 1912 г., быстрая заряженная частица оставляет след, который можно наблюдать непосредственно или сфотографировать. Этот прибор можно назвать окном в микромир, т. е. мир элементарных частиц и состоящих из них систем.

Изображение слайда
8

Слайд 8: Принцип действия

основан на конденсации перенасыщенного пара на ионах с образованием капелек воды. Эти ионы создает вдоль своей траектории движущаяся заряженная частица. Информация, которую дают треки в камере Вильсона, значительно богаче той, которую могут дать счетчики. По длине трека можно определить энергию частицы, а по числу капелек на единицу длины трека — ее скорость. Чем длиннее трек частицы, тем больше ее энергия. А чем больше капелек воды образуется на единицу длины трека, тем меньше ее скорость. Частицы с большим зарядом оставляют трек большей толщины.

Изображение слайда
9

Слайд 9: Пузырьковая камера

В 1952 г. американским ученым Д. Глейзером было предложено использовать для обнаружения треков частиц перегретую жидкость. В такой жидкости на ионах (центрах парообразования), образующихся при движении быстрой заряженной частицы, появляются пузырьки пара, дающие видимый трек. Камеры данного типа были названы  пузырьковыми.

Изображение слайда
10

Слайд 10

При понижении давления жидкость в камере переходит в перегретое состояние. Пролёт частицы вызывает образование цепочки капель, которые можно сфотографировать.

Изображение слайда
11

Слайд 11: Фотографические эмульсии

Заряжённые частицы создают скрытые изображения следа движения. По длине и толщине трека можно оценить энергию и массу частицы. Фотоэмульсия имеет большую плотность, поэтому треки получаются короткими.

Изображение слайда
12

Слайд 12: Искровая   камера

Представляет систему параллельных металлических электродов, пространство между которыми заполнено инертным газом. Расстояние между пластинами от 1 до 10 см. Разрядные искры строго локализованы. Они возникают там, где появляются свободные заряды. Искровые камеры могут иметь размеры порядка нескольких метров. При пролете частицы между пластинами пробивает искра, создавая огненный трек. Преимущество в том, что процесс регистрации управляем Трек частицы в узкозазорной искровой камере

Изображение слайда
13

Последний слайд презентации: Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц

Спасибо за внимание!!!

Изображение слайда