Fonte: wikipedia.org
As câmaras de nuvem , também conhecidas como câmaras de nuvem Wilson , são detectores de partículas, que foram dispositivos essenciais na pesquisa inicial sobre física nuclear e de partículas. As câmaras de nuvens, um dos instrumentos mais simples para estudar partículas elementares , foram substituídas por detectores mais modernos em pesquisas reais, mas continuam sendo aparelhos pedagógicos muito interessantes.
Cloud Chamber – Princípio de Operação
O princípio fundamental por trás deles é a supersaturação de uma substância de vapor , um estado em que o ar, ou qualquer outro gás, contém mais vapor dessa substância do que pode manter em um equilíbrio estável. Uma partícula carregada energética (por exemplo, uma partícula alfa ou beta ) interage com a mistura de vapor e cria uma trilha de íons , que sob condições de supersaturação atuam como núcleos de condensação em torno dos quais se forma uma trilha de pequenas gotículas em forma de névoa, se a mistura de gás for no ponto de condensação.
Essas gotículas são visíveis como uma faixa de “nuvem” que persiste por vários segundos enquanto as gotículas caem pelo vapor. A condensação do vapor nesses núcleos permite a identificação visual das trajetórias das partículas, levando a um estudo direto de suas propriedades. Na câmara original de Wilson, o ar no interior do dispositivo selado era saturado com vapor de água; em seguida, um diafragma era usado para expandir o ar dentro da câmara (expansão adiabática), resfriando o ar e começando a condensar o vapor de água. Portanto, o nome de câmara de nuvem de expansão é usado. A primeira antipartícula, o pósitron, o múon e a primeira partícula estranha, o kaon, também foram identificados pela câmara das nuvens.