Una cámara de chispas es un detector de partículas : un dispositivo utilizado en física de partículas para detectar partículas cargadas eléctricamente . Fueron ampliamente utilizadas como herramientas de investigación desde la década de 1930 hasta la de 1960 y desde entonces han sido reemplazadas por otras tecnologías como las cámaras de deriva y los detectores de silicio . Hoy en día, las cámaras de chispas en funcionamiento se encuentran principalmente en museos de ciencias y organizaciones educativas, donde se utilizan para demostrar aspectos de la física de partículas y la astrofísica.
Las cámaras de chispas consisten en una pila de placas de metal colocadas en una caja sellada llena de un gas como helio , neón o una mezcla de los dos. Cuando una partícula cargada de un rayo cósmico viaja a través de la caja, ioniza el gas entre las placas. Por lo general, esta ionización permanecería invisible. Sin embargo, si se puede aplicar un voltaje lo suficientemente alto entre cada par de placas adyacentes antes de que desaparezca esa ionización, se pueden formar chispas a lo largo de la trayectoria tomada por el rayo, y el rayo cósmico en efecto se vuelve visible como una línea de chispas. Para controlar cuándo se aplica este voltaje, se necesita un detector separado (que a menudo contiene un par de centelleadores colocados encima y debajo de la caja). Cuando este disparador detecta que un rayo cósmico acaba de pasar, dispara un interruptor rápido para conectar el alto voltaje a las placas. El alto voltaje no se puede conectar a las placas de forma permanente, ya que esto provocaría la formación de un arco y una descarga continua.
Como dispositivos de investigación, los detectores de cámara de chispas tienen una resolución menor que los detectores de cámara de burbujas . Sin embargo, se pueden volver altamente selectivos con la ayuda de detectores auxiliares, lo que los hace útiles para buscar eventos muy raros.
Una cámara de chispas es un tipo de detector estrechamente relacionado con la cámara de chispas . En una cámara de chispas, se observa una pila de placas paralelas de canto. Por este motivo, la mejor visión se consigue cuando la partícula entra perpendicularmente a las placas. Una cámara de chispas, por el contrario, normalmente tiene solo dos placas, al menos una de las cuales es transparente (por ejemplo, una malla de alambre o un vidrio conductor). Las partículas entran aproximadamente en paralelo al plano de estas placas. Se utiliza un pulso de alto voltaje mucho más corto que con una cámara de chispas, por lo que no hay tiempo suficiente para que se formen chispas. En su lugar, se forman corrientes muy tenues de gas ionizado. Estas se pueden ver cuando se aplica la mejora de la imagen.