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1、第三節(jié) 探測射線的方法,第十九章 原子核,江門市第一中學(xué) 戴志剛,氦原子核,高速 電子流,高能量 電磁波,1/10光速,接近光速,光速,弱,較強(qiáng),很強(qiáng),很容易,較弱,更小,1、粒子使氣體或液體電離，以這些離子為核心，過飽和汽會(huì)產(chǎn)生云霧，過熱液體會(huì)產(chǎn)生氣泡 2、使照相底片感光 3、使熒光物質(zhì)產(chǎn)生熒光,射線中的粒子與其它物質(zhì)作用會(huì)產(chǎn)生的現(xiàn)象：,一、威爾遜云室：,構(gòu)造：一個(gè)圓筒狀容器，低部可以上下移動(dòng)，上蓋是透明的，內(nèi)有干凈空氣,實(shí)驗(yàn)時(shí)，加入少量酒精，使酒精蒸汽達(dá)到過飽和狀態(tài)。,利用射線的電離本領(lǐng),a射線在云室中的徑跡：直而粗 原因：a粒子質(zhì)量大，不易改變方向，電離本領(lǐng)大，沿涂產(chǎn)生的粒子多,射線在云

2、室中的徑跡：比較細(xì)，而且常常彎曲 原因：粒子質(zhì)量小，跟氣體碰撞易改變方向，電離本領(lǐng)小，沿途產(chǎn)生的離子少,二、氣泡室-高能物理實(shí)驗(yàn)的最風(fēng)行的探測設(shè)備,氣泡室是由一密閉容器組成，容器中盛有工作液體,液體在特定的溫度和壓力下進(jìn)行絕熱膨脹，由于在一定的時(shí)間間隔內(nèi)（例如50ms）處于過熱狀態(tài)，液體不會(huì)馬上沸騰，這時(shí)如果有高速帶電粒子通過液體，在帶電粒子所經(jīng)軌跡上不斷與液體原子發(fā)生碰撞而產(chǎn)生低能電子，因而形成離子對，這些離子在復(fù)合時(shí)會(huì)引起局部發(fā)熱，從而以這些離子為核心形成胚胎氣泡，經(jīng)過很短的時(shí)間后，胚胎氣泡逐漸長大，就沿粒子所經(jīng)路徑留下痕跡。如果這時(shí)對其進(jìn)行拍照，就可以把一連串的氣泡拍攝下來，從而得到記錄有高能帶電粒子軌跡的底片。,照相結(jié)束后，在液體沸騰之前，立即壓縮工作液體，氣泡隨之消失，整個(gè)系統(tǒng)就很快回到初始狀態(tài)，準(zhǔn)備作下一次探測。,氣泡室中帶電粒子的徑跡,氣泡室的優(yōu)點(diǎn)： 它的空間和時(shí)間分辨率高； 工作循環(huán)周期短，本底干凈、徑跡清晰，可反復(fù)操作。 但也有不足之處： 那就是掃描和測量時(shí)間太長； 體積有限，而且甚為昂貴。,三

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