第3章 威爾遜雲室
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我的金屬巨龍分身!
金屬感應勘測儀發出滴滴的報警聲,蘇辰精神頓時一振。
蘇辰連忙放下金屬感應勘測儀,拿起洛陽鏟一敲一提,又在地上一震,一塊那種灼燒許多才會出現的那種黑土便出現了。
蘇辰則卻嫌洛陽鏟第一次弄還不夠,又接連弄了十次,而其中裏麵加上第一次的,隻有三次出現了黑土,其餘七次都是正常土的顏色。
不過這些也足夠蘇辰確認範圍了,他回到皮卡上拿起鐵鏟、鐵鍬再回來一敲一敲,間斷幾百次,這塊隕石很快就出現在蘇辰眼前了。
但是奇怪的是,在隕石表麵被挖出來,讓隕石接觸空氣後,蓋革表檢測到的讀數立刻變零了。
蘇辰第一眼看到時還沒發覺這一點,等他將足球大的隕石搬上手推車,運到皮卡上後,看見大型射線感應機的機械讀表指針指到零後,才注意到這一點感到奇怪。
反應過來,蘇辰心想糟了,這怕不是接觸空氣,氧化了元素半衰期過了壽命到了,衰變了,而新的元素不擁有放射性了,不行,我得抓緊時間趕緊回去做實驗。
蘇辰於是趕緊收拾好東西將皮卡拉到最大,終於在晚上7點前,趕回家。
停好皮卡後,蘇辰將隕石搬上手推車,推入地下室的地上防火門前,依次輸入4369密碼,再對照指紋、眼瞳一一驗證後,才能推開防火門。
一地的上世紀風格的防、抗幅射衣還有各種防毒麵具,以及一條消毒通道出現在蘇辰眼前。
穿戴好防幅射衣和防毒麵具,因為蘇辰買不起專用的消毒水,所以隻好買來廉價的洗衣粉,配水加碘鹽稀釋使用。
蘇辰拉上閘,接通消毒通道的電,他推著手推車經過消毒通道的消毒水,再往前,出現在眼前的,就是三層直徑不足5毫米的,是由鋅、鉛金屬組成合金打造的,可以防備射線輻射的牆體。
不過這個牆體並沒有鎖,因為蘇辰隻是做了一個推拉門。
推動推拉門,林林總總的機器便出現在蘇辰眼前,桌子上還有威爾遜雲室和各色的氣體玻璃儲放瓶。
所謂的威爾遜雲室,指的是顯示能導致電離的粒子徑跡的裝置。
而早期的核輻射探測器,也就是最早的帶電粒子探測器,由ctr威爾遜在1896年提出,故稱威爾遜雲室。
雲室是指在一定空間裏,模擬的雲霧條件下,進行不同雲物理實驗研究的設備,容積有大有小。
如容積為立方米以上的大體積雲室是固定的,可用於進行多種雲物理實驗研究。
容積為幾到幾十升的小型混合雲室,主要用於外場自然冰核觀測,也可進行播雲催化劑成冰性能的檢測。
而雲室中的氣體大多是空氣或氬氣,蒸氣又大多是乙醇或甲醇。
而根據徑跡上小液滴的密度,或徑跡的長度可以測定粒子的速度。
而將雲室和磁場聯用,根據徑跡的曲率和彎曲方向,便可測量粒子的動量和電性,從而可以確定粒子的性質。
這樣威爾遜雲室,就能使那些小得無法直接觀察的粒子的運動軌跡顯示出來。
甚至,威爾遜雲室也可以把那些高速粒子發生相互撞擊模仿核撞擊,使運動方向發生改變的情形,拍攝下來。
因此,威爾遜雲室也一經發明便立即受到人們的普遍重視與運用,對於檢驗理論和探索新型粒子做出了不可磨滅的貢獻。
比如在1923年裏,著名物理學家阿瑟·霍利·康普頓發現了x射線,以及x射線散射後波長變長的現象,以此命名康普頓效應。
康普頓使用光子與電子碰撞時動量與能量守恒定律,作出解釋。
就在人們對此將信將疑時,威爾遜用雲室拍攝到的反衝電子的徑跡,令人信服地證實了康普頓散射理論,還為愛因斯坦光子說,了實驗依據。
而由於這項工作及他發明的雲室,因此威爾遜和康普頓共獲得了1927年度諾貝爾物理獎。
什麽是躺著啊,這就是啊。
其次就是正電子的發現。
1932年,c· d安德森利用威爾遜雲室,研究宇宙射線,在宇宙射線的雲室照片中,他發現了正電子的徑跡。
這是利用雲室發現的第一個反粒子—正電子,從而證實了狄拉克關於存在正電子的預言。
安德森因此榮獲1936年度諾貝爾物理獎。
1937年,安德森又用它發現了湯川秀樹在1935年從理論上預言的介子。
到了1955年,王淦昌和他的合作者利用大型雲室,發現了反西格馬負超子。
《自然》雜誌指出“實驗上發現反西格瑪負超子,是在微觀世界的圖像上消滅了一個空白點。”
世界各國的報紙,紛紛刊登丁關於這個發現的詳細報道,“王淦昌”成了新聞導語中的主題詞之一。
關於反西格瑪負超子發現的意義,當時,科學家認為“其科學上的意義僅次於正電子和反質子的發現”。
後來,歐洲中心的300億電子伏加速器上,發現了另一種反超子——反克賽負超子。
於是,在高能物理的曆史上,反西格瑪負超子和反克賽負超子被並列為公認的最早發現的兩個負超子。
這兩項發現,對證實反粒子的普遍存在,了有力的證據。
回到威爾遜雲室上。
1925年在卡文迪什實驗室,年輕的布拉開特,在盧瑟福和威爾遜的指導下,致力於用雲室研究a粒子撞擊氮原子核的問題。
他從拍攝到的兩萬多張雲室照片中,隻得到了8張照片,就為證實盧瑟福在1919年所做的世界上,最早實現的人工核反應實驗。
在1932年布拉開特和奧恰利尼合作,開始用威爾遜雲室研究宇宙射線。
但是由於宇宙射線稀少,如果讓雲室隨機地膨脹和拍照,大約每百張照片中,隻有2~5張上,才會有宇宙射線的徑跡,這就使他們想到雲室攝影的自動化問題。
解決的辦法,便是在豎直放置的雲室,上下兩各放
未完待續。
第004章預告高速旋光儀