¿La huella en una cámara de nubes está formada por una partícula que interactúa con muchas partículas que emiten cada una un fotón o la huella está formada por muchas partículas que interactúan en la misma trayectoria? o ¿se trata de una cascada de interacciones?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
Fernando Briano
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Pregunta sobre una cámara de nubes no una cámara de burbujas. Los procesos observados son similares en ambos, la técnica es diferente, siendo la cámara de burbujas un instrumento muy preciso y sofisticado.
Aquí hay algunas pistas en una cámara de nubes:
El procedimiento general consistía en dejar que el agua se evaporara en un recipiente cerrado hasta el punto de saturación y, a continuación, bajar la presión, produciendo un volumen de aire sobresaturado. A continuación, el paso de una partícula cargada condensaba el vapor en diminutas gotitas, produciendo un rastro visible que marcaba la trayectoria de la partícula.
La imagen de la izquierda es una exposición a una fuente radiactiva, el radio, y cada pista es una partícula alfa (un ion de helio4).
El dispositivo pasó a denominarse cámara de nubes Wilson y se utilizó ampliamente en el estudio de la radiactividad. Una partícula alfa dejaba una trayectoria amplia y recta de longitud definida, mientras que un electrón producía una trayectoria ligera con curvas debidas a las colisiones. Los rayos gamma no producían una trayectoria visible ya que producen muy pocos iones en el aire. La cámara de nubes de Wilson permitió descubrir los electrones de retroceso procedentes de colisiones de rayos X y gamma, los electrones dispersados por Compton, y se utilizó para descubrir la primera partícula de masa intermedia, el muón.
Lo que está ocurriendo es análogo a las estelas de condensación de los reactores que se ven en el cielo cuando se dan las condiciones adecuadas. Es la firma de que ha pasado una estela cargada.
Se forman pequeñas burbujas donde ha pasado una sola partícula cargada. A su paso por el aire, ioniza los átomos que se encuentran en su trayectoria mediante interacciones electromagnéticas suaves y es ahí donde el agua se condensa dejando pequeñas burbujas que definen la pista.
