Cámara de niebla

[3]​ Charles Thomson Rees Wilson (1869-1959), un físico escocés, inventó la cámara de niebla.

Esto enfriaba el aire y el vapor de agua comenzaba a condensarse.

El alcohol desciende al enfriarse y el condensador frío proporciona un gradiente de temperatura pronunciado.

Cuando las huellas se emiten desde una fuente radioactiva, su punto de origen puede determinarse fácilmente.

Este volumen sensible se aumenta en altura empleando un gradiente de temperatura pronunciado y condiciones estables.

A menudo las huellas no son aparentes hasta que se forma un charco poco profundo de alcohol en la placa del condensador.

Este instrumento utiliza un líquido sobrecalentado, generalmente hidrógeno o xenón, en lugar de vapor.

Estas burbujas se iluminan y registran mediante cámaras fotográficas de alta velocidad.

Este dispositivo jugó un papel clave en el descubrimiento de partículas fundamentales, como los cuarks y las resonancias hadrónicas.

Gracias a sus contribuciones, Donald Glaser recibió el Premio Nobel de Física en 1960.

[9]​ Estos detectores han sido esenciales en múltiples áreas, desde la física nuclear hasta la astrofísica y la radiología médica.

Cuando una partícula cargada pasa a través del gas, provoca una ionización que desencadena una chispa entre las placas cuando se aplica un voltaje adecuado.

Las chispas, visibles a simple vista o capturadas por cámaras, muestran la trayectoria de la partícula.

Aunque no ofrecen una representación visual directa de las trayectorias, proporcionan una resolución energética y espacial sin precedentes.

Por ejemplo, los dosímetros personales, usados por trabajadores expuestos a radiación, funcionan con detectores inspirados en la cámara de niebla.

Las líneas de partículas radiactivas surgen debido a las condiciones específicas dentro de la cámara, principalmente debido a la capa de vapor de alcohol isopropílico
Cámara de niebla con trazas visibles procedentes de radiación ionizante (cortas y gruesas: partículas alfa ; largas y finas: partículas beta ). Véase también la versión animada de la imagen .
Esquema de una cámara de niebla compuesto radiactivo iluminación mezcla saturada de agua y vapor bomba ventana de observación
track of subatomic particle moving upward through cloud chamber and bending left (an electron would have turned right)
Fotografía de cámara de niebla mostrando el primer positrón observado.
Fig. 3: Una cámara de nubes de tipo difusión. El alcohol (normalmente isopropanol) se evapora mediante un calentador en un conducto situado en la parte superior de la cámara. El vapor enfriado desciende hasta la placa negra refrigerada, donde se condensa. Debido al gradiente de temperatura, se forma una capa de vapor sobresaturado por encima de la placa inferior. En esta región, las partículas de radiación inducen la condensación y crean pistas de nubes.
Fig. 4: Cómo se forman las estelas de condensación en una cámara de niebla de difusión.
Fig. 5: En una cámara de niebla de difusión, una pista de partículas alfa de 5,3 MeV procedente de una fuente de Pb-210 cerca del punto (1) sufre dispersión de Rutherford cerca del punto (2), desviándose en un ángulo theta de unos 30 grados. Vuelve a dispersarse cerca del punto (3) y finalmente se detiene en el gas. El núcleo objetivo en el gas de la cámara podría haber sido un núcleo de nitrógeno, oxígeno, carbono o hidrógeno. Recibió suficiente energía cinética en la colisión elástica como para causar un corto rastro visible de retroceso cerca del punto (2). (La escala está en centímetros).