ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

        прибор для регистрации следов (треков) быстрых заряженных частиц, действие которого основано на вскипании перегретой жидкости вдоль траектории частицы. Изобретена Д. Глейзером (США) в 1952. Перегретая жидкость может существовать некоторое время τ, после чего она вскипает. Если в интервал времени τ в камеру попадёт ионизирующая частица, то её траектория будет отмечена цепочкой пузырьков пара и может быть сфотографирована. П. к. можно представить как Вильсона камеру (См. Вильсона камера) «наоборот» (вместо капелек жидкости в пересыщенном паре пузырьки пара в перегретой жидкости). Эта аналогия, однако, чисто внешняя, т.к. механизмы образования капель в камере Вильсона и пузырьков в П. к. различны.
         Действие П. к. объясняется образованием на пути частицы центров кипения — зародышевых пузырьков и их ростом до размеров, превышающих критическое значение:
         ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА фото №1
         Здесь rkp — критический радиус пузырька, σ — Поверхностное натяжение жидкости, p0 давление насыщенного пара, ркрКритическое давление, р — давление пара в перегретой жидкости, V — удельный объём жидкости, V' — пара. Для образования сверхкритического пузырька необходимо выделение энергии Пузырьковая камера (порядка) нескольких сот эв в объёме радиусом Пузырьковая камера 10-6 см за время Пузырьковая камера 10-6 сек. Эта энергия выделяется при торможении электронов, выбиваемых из атомов жидкости регистрируемой частицей (δ-электронов). Время роста пузырьков до размеров, пригодных для фотографирования (0,1—0,3 мм), для разных П.к. колеблется в пределах от нескольких мсек до десятков мсек.
         В качестве рабочей жидкости П. к. наиболее часто применяют жидкие водород и Дейтерий (криогенные П. к.), а также пропан C3H8, различные Фреоны, Хе, смесь Xe с пропаном (тяжеложидкостные П. к.).
         Перегрев жидкости в П. к. достигается быстрым понижением давления от начального значения рн > p0 до значения р < p0. Понижение давления осуществляется за время Пузырьковая камера 5—15 мсек перемещением поршня (в жидководородных камерах, рис. 1) либо сбросом внешнего давления из объёма, ограниченного гибкой мембраной (в тяжеложидкостных камерах).
         Частицы впускаются в П. к. в момент её максимальной чувствительности. Спустя время, необходимое для достижения пузырьками достаточно больших размеров, камера освещается и следы фотографируются (стереофотосъёмка с помощью 2—4 объективов). После фотографирования давление поднимается до прежней величины, пузырьки исчезают, и П. к. снова оказывается готовой к действию. Весь цикл работы П. к. составляет величину менее 1 сек, время чувствительности Пузырьковая камера 10—40 мсек.
         П. к. (кроме ксеноновых) размещаются в сильных магнитных полях. Это позволяет определить импульсы заряженных частиц по измерению радиусов кривизны ρ их траекторий:
         kc = 300 Hρ/cos φ. (2)
         Здесь φ — угол между направлением магнитного поля Н и импульсом k частицы, с — скорость света. Искажения следов в П. к. невелики и связаны главным образом с многократным рассеянием частиц. Используя прецизионную измерительную аппаратуру, можно определять пространственное положение следов и их кривизны с большей степенью точности.
         Характеристики жидкостей, наиболее часто используемых в пузырьковых камерах
        --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
        | Жидкости              | Рабочие условия                                 | Вероятность     | Вероятность     |
        |                              |------------------------------------------------------------ | регистрации γ-  | регистрации      |
        |                              | давление,     | темпера-      | плот-       | кванта с            | нейтрона с        |
        |                              | атм              | тура, ºС        | ность,      | энергией 500     | энергией 1 Гэв  |
        |                              |                     |                     | г/см3        | Мэв на длине    | на длине 50 см  |
        |                              |                     |                     |                | 50 см                |                          |
        |                              |                     |                     |                |                          |                          |
        |-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | Водород                | 4,7               | —246           | 0,07         | 0,046                 | 0,1                    |
        | Дейтерий               | 5,2               | —240           | 0,13         | 0,055                 | 0,185                 |
        | Гелий                    | 0,3               | —270           | 0,124       | 0,053                 | 0,113                 |
        | Пропан                  | 21                | 58                | 0,44         | 0,36                  | 0,340                 |
        | Ксенон                  | 26                | —19             | 2,2           | 1,00                  | 0,950                 |
        --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
        
         П. к., как правило, используются для регистрации актов взаимодействия частиц высоких энергий с ядрами рабочей жидкости или актов распада частиц. В первом случае рабочая жидкость исполняет роли и регистрирующей среды, и среды-мишени (рис. 2). Эффективность регистрации П. к. различных процессов взаимодействия или распада определяется в основном размерами П. к. Регистрация нейтральных частиц (γ-квантов, нейтронов) производится по актам их взаимодействия с рабочей жидкостью (см. табл.). Наиболее распространены П. к. с объёмом в несколько сот л, но существуют П. к. гораздо большего размера, например водородная камера «Мирабель» на ускорителе Института физики высоких энергий АН СССР имеет объём 10 м3; водородная камера на ускорителе Национальной ускорительной лаборатории США — объём 25 м3.
         Основное преимущество П. к. изотропная пространственная чувствительность к регистрации частиц и высокая точность измерения их импульсов. Недостаток П. к. — слабая управляемость, необходимая для отбора нужных актов взаимодействия частиц или их распада.
         Лит.: Glaser D. A., Some effects of ionizing radiation on the formation of bubbles in liquids, «The Physical Review», 1952, v. 87, № 4; Пузырьковые камеры, М., 1963; Труды Международной конференции по аппаратуре в физике высоких энергий, т. 2, Дубна, 1971.
         С. Я. Никитин.
        ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА фото №2
        Рис. 1. Схема водородной пузырьковой камеры; корпус камеры заполнен жидким водородом (Н2); расширение производится с помощью поршня П; освещение камеры на просвет осуществляется импульсным источником света Л через стеклянные иллюминаторы И и конденсатор К; свет, рассеянный пузырьками, фиксируется с помощью фотографических объективов О1 и О2 на фотопленках Ф1 и Ф2.
        ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА фото №3
        Рис. 2. Регистрация в жидководородной камере ядерной реакции:
        ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА фото №4
        .
        ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА фото №5
        Антипротон ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА фото №6
        ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА фото №7
         2ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА фото №8π-
        (здесь ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА фото №9π- и π+ — пионы).

Смотреть больше слов в «Большой Советской энциклопедии»

ПУЗЫРЬКОВЫЙ ЛИШАЙ →← ПУЗЫРЧАТКОВЫЕ

Смотреть что такое ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА в других словарях:

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА, прибор для регистрации следов (треков) быстрых заряженных частиц, действие к-рого основано на вскипании перегретой жидкости вдоль... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

прибор для регистрации следов (треков) заряж. ч-ц высоких энергий, действие к-рого основано на вскипании перегретой жидкости вблизи траектории ... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА, устройство для обнаружения и распознавания ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ. Оно состоит из герметичной камеры, заполненной сжиженным газом, обы... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА, трековый детектор ядерных излучений, действие которого основано на вскипании перегретой жидкости (образовании мелких пузырьков пара) вблизи ионов, возникающих вдоль следа (трека) заряженной частицы. Распространены криогенные пузырьковые камеры, заполненные жидким водородом и дейтерием. Следы частиц в пузырьковых камерах фотографируются. Изобретена Д. Глейзером (1952).<br><br><br>... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА - трековый детектор ядерных излучений, действие которого основано на вскипании перегретой жидкости (образовании мелких пузырьков пара) вблизи ионов, возникающих вдоль следа (трека) заряженной частицы. Распространены криогенные пузырьковые камеры, заполненные жидким водородом и дейтерием. Следы частиц в пузырьковых камерах фотографируются. Изобретена Д. Глейзером (1952).<br>... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА , трековый детектор ядерных излучений, действие которого основано на вскипании перегретой жидкости (образовании мелких пузырьков пара) вблизи ионов, возникающих вдоль следа (трека) заряженной частицы. Распространены криогенные пузырьковые камеры, заполненные жидким водородом и дейтерием. Следы частиц в пузырьковых камерах фотографируются. Изобретена Д. Глейзером (1952).... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА, трековый детектор ядерных излучений, действие которого основано на вскипании перегретой жидкости (образовании мелких пузырьков пара) вблизи ионов, возникающих вдоль следа (трека) заряженной частицы. Распространены криогенные пузырьковые камеры, заполненные жидким водородом и дейтерием. Следы частиц в пузырьковых камерах фотографируются. Изобретена Д. Глейзером (1952).... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

- трековый детектор ядерных излучений, действиекоторого основано на вскипании перегретой жидкости (образовании мелкихпузырьков пара) вблизи ионов, возникающих вдоль следа (трека) заряженнойчастицы. Распространены криогенные пузырьковые камеры, заполненные жидкимводородом и дейтерием. Следы частиц в пузырьковых камерах фотографируются.Изобретена Д. Глейзером (1952).... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА, детектор частиц, действие которого основано на вскипании перегретой жидкости вблизи траектории (трека) частицы. Служит для регистрации актов взаимодействия элементарных частиц высоких энергий с ядрами жидкости или распада частиц. Обычно используется жидкий водород, фреон, Xe и др. Изобретена американским физиком Д.Глейзером в 1952. <br>... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

трековый детектор ядерных излучений, действие к-рого основано на вскипании перегретой жидкости (образовании мелких пузырьков пара) вблизи ионов, возник... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

, детектор частиц, действие которого основано на вскипании перегретой жидкости вблизи траектории (трека) частицы. Служит для регистрации актов взаимодействия элементарных частиц высоких энергий с ядрами жидкости или распада частиц. Обычно используется жидкий водород, фреон, Xe и др. Изобретена американским физиком Д.Глейзером в 1952.... смотреть

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

bubble cell, bubble chamber* * *bubble chamber

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

яд. физ. camera a bolle

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

• bublinková komora• bublinová komora

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

Bläschenkammer, Blasenkammer

ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

пухирце́ва ка́мера

T: 197