Ausarbeitung von Schülerxperimenten an der Nebelkammer

3. Gasdetektoren
Gasdetektoren sind technische Hilfsmittel zur visuellen Veranschaulichung von kleinsten
(im Bereich von fm bis Å) ionisierenden Teilchen. Gasdetektoren benutzen die
Eigenschaft von Atomen und Molekülen ionisiert werden zu können. Dabei werden
den Molekülen und Atomen Elektronen aus der Hülle geschlagen, wodurch sie positiv
geladen werden. Die positiv geladenen Atome werden als Ionen bezeichnet. Sie
hinterlassen eine Spur in dem sie umgebenden Medium, welche sich auf verschiedene
Arten auslesen lässt.
Zu den als Erstes entwickelten Gasdetektoren gehören die Funkenkammer und die
Nebelkammer. Als weiterer, wichtiger Detektor sei hier die Blasenkammer erwähnt.
In diesem Abschnitt wird auf den Aufbau und die Funktionsweise dieser Spurdetektoren
eingegangen. Noch näher wird anschließend die Nebelkammer erklärt, da die
folgenden Versuche an der Nebelkammer durchgeführt werden.
3.1. Blasenkammer
Die Blasenkammer wurde 1952 von Donald A. Glaser erfunden und besteht im wesentlichen
aus einem Behälter mit verflüssigten, überhitzten Gas. An dem Behälter
sind zwei Ventile angebracht: ein Kompressions- und ein Expansionsventil, durch
die Gas in und aus dem Behälter gelangt. Zwischen Ventilen und Behälter befindet
sich ein Stempel. Der Behälter ist mit einem Druckfenster ausgestattet, hinter welchem
sich eine Kamera befindet. Beim Fotografieren wird der Behälter durch zwei
Blitzlampen erleuchtet [9]. Der schematische Aufbau einer Blasenkammer kann mit
Abbildung 3.1 nachempfunden werden.
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