Dyfuzyjna komora mgłowa - zobaczmy niewidoczne
Prowadzący: Wiktoria Reddig
Promieniowanie kosmiczne jest wszędzie, ale czy można je zobaczyć? Na warsztatach zbudujemy komorę mgłową do detekcji zjonizowanych cząstek.
Opis
Na warsztatach zgłębimy tajniki promieniowania jonizującego przez sięgnięcie do idei, którą nagrodzono Charlesa Wilsona nagrodą Nobla w 1927 roku. Zbudujemy zmodyfikowaną wersję oryginalnego projektu — komorę dyfuzyjną, której ogólna zasada działania jest taka sama. Będziemy obserwować ślady kondensacyjne pozostawione przez zjonizowane cząsteczki oddziałujące z parami alkoholu i spróbujemy je zidentyfikować. W szczególności spróbujemy zobaczyć coś więcej niż promieniowanie kosmiczne ;)
W zależności od ilości osób będziemy mogli zrobić różne konstrukcje i zobaczyć, które dadzą najlepsze rezultaty. Jeśli będziecie chętni, to możemy się pokusić nawet o jakiś konkurs fotograficzny.
Planuję podzielić warsztaty na dwie części.
- Część teoretyczną, gdzie opowiemy sobie o zasadzie działania komory, co możemy w niej zobaczyć i dlaczego, jakie są jej ograniczenia, jak jest zbudowana etc.
- Część praktyczną, gdzie zbudujemy komorę i będziemy testować różne pomysły.
Wymagania
Oprócz zabawy w konstrukcję chciałabym, aby ten projekt był pretekstem do rozmowy o promieniowaniu jonizującym. Z tego względu będę wymagać orientacji w temacie cząsteczek, ich oddziaływania z otoczeniem etc. W szczegóły będziemy się wdawać w części teoretycznej warsztatów, dlatego w zadaniach kwalifikacyjnych będę pytać o fundamentalną wiedzę. Będzie też trochę o ochronie radiologicznej.
Z kolei do zrozumienia konstrukcyjnej części przyda się wiedza z termodynamiki klasycznej. Przemiany gazowe, stany gazów i inne duperele. O to, co konkretnie z termo należy wiedzieć, będzie w zadaniach kwalifikacyjnych. Osobiście nie lubię, ale trzeba.
Przydatne rzeczy
Warsztaty w dużej mierze będą oparte na świetnym podsumowaniu opisanym przez CERN, który można znaleźć pod tym linkiem: https://scoollab.web.cern.ch/cloud-chamber Można sobie przyswoić, ale nie trzeba. O wszystkim sobie opowiemy.
Dla bardzo dociekliwych tak wygląda oryginalny artykuł o zmodyfikowanej wersji komory: Alexander Langsdorf; A Continuously Sensitive Diffusion Cloud Chamber. Rev Sci Instrum 1 March 1939; 10 (3): 91–103.
W zadaniach kwalifikacyjnych znajdziecie kontakt do mnie w razie jakichkolwiek pytań, do czego bardzo zachęcam.