Форум rhbz.org » Сталкерство/диггерство » Учебка » Камеры Вильсона

 

1. demos58 - 27 Июня, 2014 - 15:38:32 - перейти к сообщению
Кто интересуется подобными экспериментами заходим, общаемся и выкладываем результаты трудов!
2. Shipbuilder - 01 Июля, 2014 - 23:41:48 - перейти к сообщению
Недавно делал диффузионную камеру охлаждаемую сухим льдом. Результат положительный,но работа несколько неустойчивая,сказывается нестабильность охлаждения рабочей поверхности. Конструкция собиралась из доступных материалов.
3. BON - 06 Июля, 2014 - 16:34:23 - перейти к сообщению
Коль тема есть, в одной книге нашел инфу с картинками. Не знаю надо оно тут или но всё же.


Еще в 1897 г. Вильсон показал, что при расширении воздуха, насыщенного водяным паром, возможны конденсация воды и образование капелек тумана на ионах в воздухе. Опытами Томсона и Вильсона было установлено, что при расширениях в долях объема, лежащих в пределах от 1,25 до 1,31, центрами конденсации являются отрицательные ионы, а при расширениях от 1,31 до 1,38 центры конденсации — ионы обоих знаков.




Вильсон применил эти явления для наблюдения и фотографирования следов ионизирующих частиц и излучений.

Схема первоначальной модели камеры Вильсона дана на рисунке выше. В этой камере быстрое расширение воздуха, насыщенного водяным паром, осуществляется при помощи движения поршня. Степень пересыщения характеризуется взаимоотношением упругости паров.

Для воздуха, насыщенного водяным паром, зависимость пересыщения от величины расширения приведена в таблице ниже.




При более значительной степени пересыщения в камере образуется густой туман вследствие конденсации пара на газовых молекулах. При содержании в воздухе гигроскопических пылинок или ядер конденсации осаждение тумана происходит при ничтожной степени пересыщения.

Размеры присутствующих в воздухе частиц, которые могут иметь значение для конденсации водяного пара, приблизительно следующие:


Молекулы газа........................10-8 см
Малые ионы..........................10-7 см
Средние ионы........................10-6 см
Самые тяжелые ионы..................10-5 см
Частицы тумана......................10-4—10-3 см
Дождевые капли......................10-2—10-1 см

Основной недостаток устройства камеры Вильсона заключается в том, что промежуток времени между последовательными снимками не может быть сделан очень малым вследствие механической инертности прибора. Поэтому для получения снимка ядерной реакции при столкновении частицы с бомбардируемым ядром требуется затрата громадного труда и времени.
Второй недостаток камеры первоначальной системы — невозможность применения камеры в любом положении, кроме горизонтального.

В 1933 г. Вильсон предложил новую конструкцию камеры с резиновой диафрагмой, которая отделяет рабочее пространство камеры от камеры расширения. Дно камеры, расположенное над резиновой диафрагмой, сделано из проволочной сетки. Такая камера имеет существенные конструктивные преимущества. Вильсон же предложил камеру, в которой расширение происходит в радиальном направлении, что облегчает задачу целесообразного освещения камеры при фотографировании.

Для того чтобы исключить действие силы тяжести на распределение капелек тумана, Вильсон разработал камеру, которая вместе со связанным с ней фотоаппаратом свободно падает после расширения под действием силы тяжести.

Наконец, было предложено несколько конструкций камер непрерывного действия. Камеры последнего типа еще не получили широкого распространения. Для исследования сильных источников излучения вполне пригодны камеры Вильсона обычного типа, в которых расширение происходит независимо от наступления регистрируемого явления. Для изучения редко наблюдаемого явления, например для исследования космических лучей, в которых плотность излучения составляет около двух частиц на 1см2 в 1мин., применение камеры обычного типа требует обработки многих тысяч снимков. Для повышения эффективности камеры Вильсона при наблюдении космических лучей Блеккет и Оккиалини, а также Андерсен сконструировали камеру, управляемую счетчиками, которая приводится в действие автоматически при прохождении космической частицы через управляющие счетчики.

Такая система камеры резко повысила эффективность применения камеры Вильсона для исследования космических лучей.

Весьма важным усовершенствованием камеры Вильсона является предложенная впервые советским физиком Д. В. Скобельцыным камера Вильсона с магнитным полем. В такой камере можно по искривлению траектории исследуемой частицы в магнитном поле определить знак заряда, энергию и массу частицы, т. е. определить ее природу.

Этим методом были открыты позитроны (положительные электроны), а также исследовано большое число ядерных процессов, возникающих при прохождении космических лучей через вещество.

Камера Вильсона с магнитным полем, наряду с толстослойными фотопластинками,— основной прибор, применяемый для исследования космических лучей, а также ядерных реакций.

При помощи камеры Вильсона была исследована плотность ионизации , возникающая под действием различных частиц, а также исследованы и проверены предполагаемые ядерные реакции. Так как при ядерных реакциях должны соблюдаться законы сохранения заряда, массы, энергии и импульса, фотографирование следов первичных и вторичных частиц при помощи стереоскопического фотоаппарата позволяет воспроизвести изображение следов й пространстве и определить все необходимые параметры для расшифровки происшедшей реакции, например: столкновение нейтрона с атомными ядрами, распад мезона с образованием электрона, образование пар положительных и отрицательных электронов гамма-лучами высокой энергии и прочее. Для измерения интенсивности излучения или количества радиоактивных элементов камера Вильсона может иметь только очень ограниченное применение. Она является прибором, позволяющим получить наглядное изображение взаимодействия частиц (рисунок ниже).




При использовании резкого градиента температуры удается осуществить камеру Вильсона непрерывного действия, не требующую расширения. Такая диффузионная камера представляет значительные преимущества при наблюдении отдельных редко появляющихся ионизирующих частиц.
4. Behram - 06 Июля, 2014 - 16:45:55 - перейти к сообщению
Может кому-то интересно будет
http://teslacoil.ru/vsyakoe-razn.../kamera-vilsona/
5. Shipbuilder - 07 Июля, 2014 - 14:09:02 - перейти к сообщению
Запустил сегодня камеру на элементах Пельтье. Вот первые результаты. Источник-СПД на кончике иглы.


6. Urdox - 07 Июля, 2014 - 16:25:36 - перейти к сообщению
Весьма симпатично! Может, боковая подсветка позволит сделать треки еще более заметными.
7. Shipbuilder - 07 Июля, 2014 - 20:47:37 - перейти к сообщению
 Urdox пишет:
Весьма симпатично! Может, боковая подсветка позволит сделать треки еще более заметными.
Перезаписал видео и чуть поменял освещение.


8. Крымский тюлень - 07 Февраля, 2018 - 00:03:07 - перейти к сообщению
В школе у сына наблюдал в кабинете физики камеру сделанную из двух маленьких прямоугольных аквариумов один в одном перевёрнутые на чёрную панель под которой жидкий азот заливается или сухой лёд а между ними дырки насверлены вроде как холодный воздух между стёклами гоняет кулер , внутри градусник ртутный, куча диодов УФ и внутри ЮСБ камера или микроскоп какой непонятно- прямо внутри а не за стёклами и всё это закрывается пенопластовым ящиком , в работе не видел но понял что это камера Вильсона. Я бы ещё для наглядности прямо туда трубку СБМ-20 с простой трещоткой засунул чтоб не только видно но и слышно было как частицы влетают в счётчик.
9. Крымский тюлень - 07 Февраля, 2018 - 00:12:34 - перейти к сообщению
 Shipbuilder пишет:
Перезаписал видео и чуть поменял освещение.

Чувствуется "сквозняк" в камере через щели между кусками пенопласта уж очень быстро расплываются треки или колба слишком большая вот пары спирта и гуляют по кругу охлаждаясь внизу нагреваясь наверху .
Вот на этом видео чётко видно треки.
Камера Вильсона

10. Крымский тюлень - 08 Февраля, 2018 - 16:28:18 - перейти к сообщению
Вот шикарная камера -"Невод" видео перемотайте сразу на 29:25
Невод для ловли нейтрино .

11. IVAN - 09 Марта, 2018 - 09:20:57 - перейти к сообщению
Всем доброго времени суток, хочу собрать камеру вильсона. Тк ни сухого льда ни жидкого азота не имею выбор пал на элементы пельтье, подскажите как это правильно сделать и подойдут ли китайские элементы с Али?
Понятно что одного элемента не хватит, нужно либо сильно охлаждать один элемент (вопрос чем и как реализовать) или ставить несколько элементов последовательно (будет ли такая система работать?)
12. Atomwest - 09 Марта, 2018 - 09:40:15 - перейти к сообщению
Не замечал ранее
 Крымский тюлень пишет:
камера -"Невод"

Помираю со смеху! эт с каких пор чистой воды (во всех смыслах этого слова) сцинтиллятор превратился в камеру Вильсона? Радость
(Добавление)
 IVAN пишет:
будет ли такая система работать

Нет, просто в итоге один из крайних элементов растечется от температуры.
 IVAN пишет:
сильно охлаждать один элемент

Вариантов вагон и маленькая тележка. Даже банальный кулер для процессора в принципе должен достойно справиться с задачей, тем более для элементов с али.
13. IVAN - 10 Марта, 2018 - 14:26:51 - перейти к сообщению
[/quote]
Вариантов вагон и маленькая тележка. Даже банальный кулер для процессора в принципе должен достойно справиться с задачей, тем более для элементов с али.[/quote]
понятно, тогда беру элементы с али и пробую ставить кулер. и еще вопросы по сборке самой камеры: есть ли какие то тонкости? из каких материалов предпочтительней делать, как ставить элемент (нет ли чертежа)? подойдет ли технический спирт для заполнения камеры и как его правильно помещать туда?
14. Atomwest - 10 Марта, 2018 - 17:03:49 - перейти к сообщению
 Крымский тюлень пишет:
Невод для ловли нейтрино .

Забавно, во второй раз читаю пост, и во второй раз замечаю приколюху.
НЕВОД В НАСТОЯЩИЙ МОМЕНТ ИСПОЛЬЗУЮТ ДЛЯ ЛОВЛИ НЕЙТРИНО?!? Помираю со смеху! Помираю со смеху! Помираю со смеху!
Не, я конечно не спорю с тем, что изначально его возводили именно для этой задачи, и даже какое то время для этого использовали, но впоследствии выяснилось, что его объема воды для этого, уж очень мягко говоря, маловато, и он способен лишь подтверждать наличие постоянного фона нейтрино в крайне широком диапазоне направлений по отношению к детектору, делая его бесполезным на фоне других нейтринных детекторов, и с тех пор он занимается ловлей потоков других космических частиц, в 1 очередь мюонов.
Если кому интересно, то вот более подробный ликбез по этой теме
http://wiki.mephist.ru/wiki/НЕВОД
15. Atomwest - 10 Марта, 2018 - 17:31:32 - перейти к сообщению
 IVAN пишет:
и еще вопросы по сборке самой камеры: есть ли какие то тонкости? из каких материалов предпочтительней делать
,



(Добавление)
Тут же и о тех спирте есть пару слов

 

Яндекс.Метрика

Вся информация является собственностью www.bsaa.info и охраняется законом об авторском праве.
Копирование материалов условно разрешено
Copyright © 2010 habar.bsaa.info


[Script Execution time: 0.0509]     [ Gzipped ]