для даних умов. Скипання такої рідини відбувається при появі центрів пароутворення, наприклад, іонів. Таким чином, якщо в камері Вільсона зарядженачастка ініціює на своєму шляху перетворення пари в рідину, то в бульбашковій камері, навпаки, зарядженачастка викликає перетворення рідини в пару.
а) б) в)
Рис. 15 - Бульбашкова камера: а - зовнішній вигляд, б - фотографія події в камері, в - розшифровка події
Перегріта стан досягається швидким (5-20 мс) зменшенням зовнішнього тиску. На кілька мілісекунд камера стає чутливою і здатна зареєструвати заряджену частинку. Після фотографування треків тиск піднімається до колишньої величини, бульбашки схлопиваются і камера знову готова до роботи. Цикл роботи великий бульбашкової камери? 1 с (т. Е. Значно менше, ніж у камери Вільсона), що дозволяє використовувати її в експериментах на імпульсних прискорювачах. Невеликі бульбашкові камери можуть працювати в значно більш швидкому режимі - 10-100 розширень в секунду. Моменти виникнення фази чутливості бульбашкової камери Сінхронізуется з моментами попадання в камеру частинок від прискорювача.
Важливою перевагою бульбашкової камери в порівнянні з камерою Вільсона і дифузійної камерою є те, що в якості робочого середовища в ній використовується рідина (рідкі водень, гелій, неон, ксенон, фреон, пропан та їх суміші). Ці рідини, будучи одночасно мішенню і детектуючої середовищем, володіють на 2-3 порядки більшою щільністю, ніж гази, що багаторазово збільшує ймовірність появи в них подій, гідних вивчення, і дозволяють цілком вмістити в своєму обсязі треки високоенергічних частинок.
Бульбашкові камери можуть досягати дуже великих розмірів (до 40 м3). Їх, як і камери Вільсона, поміщають в магнітне поле. Просторовий дозвіл бульбашкових камер? 0.1 мм.
Недоліком бульбашкової камери є те, що її неможливо (на відміну від камери Вільсона) швидко включити за сигналами зовнішніх детекторів, що здійснюють попередній відбір подій, так як рідина занадто інерційна й не піддається дуже швидкому (за час? 1 мкс) розширенню. Тому бульбашкові камери, будучи синхронізовані з роботою прискорювача, реєструють всі події, що ініціюються в камері пучком частинок. Значна частина цих подій не представляє інтересу.
Рис. 16 - Анігіляція антипротона. Антипротон (синій) влітає в бульбашкову камеру знизу і потрапляє в протон. У результаті анігіляції утворюється 4? + (Червоний) і 5? - (Зелений), жовтий трек - мюон, який утворився в результаті розпаду? - Мезона
Іскрова камера.
Іскрова камера - трековий детектор заряджених частинок, в якому трек (слід) частинки утворює ланцюжок іскрових електричних розрядів вздовж траєкторії її руху.
Іскрова камера (рис. 16) звичайно являє собою систему паралельних металевих електродів, простір між якими заповнено інертним газом. Відстань між пластинами від 1-2 см до 10 см. Широко використовуються дротові іскрові камери, електроди яких складаються з безлічі паралельних зволікань. Зовнішні керуючі лічильники фіксують факт потрапляння зарядженої частинки в іскрову камеру та ініціюють подачу на її електроди короткого (10 - 100 нс) високовольтного імпульсу чергується полярності так, що між двома сусідніми електродами з'являється різниця потенціалів? 10 кВ. У місцях проходження зарядженої частинки між пластинами за рахунок іонізації нею атомів середовища виникають вільні носії зарядів (електрони, іони), що викликає іскровий пробій (розряд). Розрядні іскри строго локалізовані. Вони виникають там, де з'являються вільні заряди, і тому відтворюють траєкторію руху частинки через камеру. Окремі іскрові розряди, спрямовані уздовж електричного поля (перпендикулярно електродів). Сукупність цих послідовних розрядів формує трек частинки. Цей трек може бути зафіксований або оптичними методами (наприклад, сфотографований), або електронними. Просторовий дозвіл звичайної іскровий камери? 0.3 мм. Частота спрацьовування 10 - 100 Гц. Іскрові камери можуть мати розміри порядку декількох метрів.
а) б) в)
Рис. 17 - а.- До принципу роботи іскровий камери. Управляючі лічильники включені в схему збігів, б.- Зовнішній вигляд двосекційною іскровий камери, в.- Розпад півонії в іскровий камері
В даний час більш широке поширення отримала стримерного камера (винайдена в 1963 р Г.Є. Чіковані і Б.А. Долгошеіним), яку можна вважати різновидом іскровий камери. Вона також є керованим імпульсним газорозрядним детектором, в якому розряд обривається на більш ранній стадії, не встигаючи перейти в іскру. Для цього на дві паралельні плоскі металеві пластини, віддалені один від одного на десятки сантиметрів (звичайні розміри стримерного камери 1? 0.5? 0.5 м3), подається...
