威耳孙云室原理?

1894年夏末,威尔逊在他为了研究云雾中的光学现象而建立的云室中发现:潮湿而无尘的空气膨胀时出现水滴。

他认为这可能是水蒸气以大气中导电离子为核心而凝聚的结果。

1896年他用当时新发现的X射线照射云室中的气体,观察到处于过饱和状态的水蒸气的凝聚大量增加。

X射线通过云室中的气体,能产生大量离子;他观察到的现象证实了离子是水蒸气凝聚的核心。

因此,云室可以用来探测带电粒子,并可以用照相记录。

他用经过净化的没有尘埃的湿空气,使它膨胀以后冷却,同时让X射线穿入,X射线穿过的地方空气被电离,带电离子就会像尘埃一样形成细微的水滴,显示出X射线的运动轨迹。

威尔逊还进一步发现如果体积膨胀不多,低于30%,那么只有带负电的离子才能形成雾滴;如果体积膨胀很多,那么正、负带电离子都能形成雾滴。

威尔逊在1911年建造成第一台云雾室,后人为了纪念他,把这种云雾室称做威尔逊云室。

J.汤姆孙对它给予高度评价:“这一方法对于科学的进步具有无法估量的价值。

”J.汤姆孙和卢瑟福用它拍下了α粒子和β粒子径迹的照片;1925年布拉凯特用它研究人工放射性;1932年菲特用它研究中微子;1933年安德森用它研究宇宙射线,发现了正电子,1937年又用它发现了介子。

接着,这一技术在全世界实验室里得到推广,取得很重要的成就。

由于云室的工作,威尔逊获得1927年诺贝尔物理学奖。

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