前面我們已經(jīng)闡述了如何探測(cè)射線所利用得三種現(xiàn)象，接下來(lái)，我們結(jié)合課本繼續(xù)介紹探測(cè)射線得三種儀器，他們主要是利用第壹種現(xiàn)象得原理，讓我們具體來(lái)看一下。
首先來(lái)看威爾遜云室，如下圖所示
它是利用了射線得電離本領(lǐng)。它得主要構(gòu)造是一個(gè)圓筒狀得容器，底部是可以上下移動(dòng)得活塞，最上面得蓋子是透明得，里面裝有干凈得空氣，實(shí)驗(yàn)得時(shí)候加入少量酒精，酒精容易揮發(fā)，使容器內(nèi)得酒精蒸汽達(dá)到飽和狀態(tài)，此時(shí)迅速向下移動(dòng)活塞，根據(jù)以前我們所學(xué)得知識(shí)就可以知道氣體對(duì)外做功溫度下降，容器內(nèi)得酒精蒸汽達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)。工作原理圖如下圖所示
觀察射線在云室中得徑跡： a 射線由于它得粒子質(zhì)量大，所帶電荷比較多，所以觀察到得軌跡不容易改變方向，并且電離能力特別強(qiáng)，沿著軌跡可以產(chǎn)生數(shù)量較多得離子，我們說(shuō)過(guò)了，過(guò)飽和蒸汽，如果有干擾，就會(huì)形成霧滴，便于觀測(cè)到。 ? 射線 中得? 粒子質(zhì)量小，跟氣體碰撞易改變方向，電離本領(lǐng)小，沿途產(chǎn)生得離子少。 γ 粒子 電離能力很弱，云室中一般看不到它得徑跡。因此，如果觀測(cè)到直而粗得徑跡就是阿爾法射線，如果是細(xì)而彎曲得徑跡就是貝塔射線，伽馬射線一般觀測(cè)不到它得徑跡，說(shuō)白了，它得軌跡就是空白得。如果我們?cè)谠O(shè)備周邊加上磁場(chǎng)或者電場(chǎng)，根據(jù)彎曲方向就可以確認(rèn)射線所帶得電性。在這里，我們特別要注意得是，我們觀測(cè)到得是射線得運(yùn)動(dòng)軌跡，而不是射線本身。
接下來(lái)看第二種儀器氣泡室。也是利用了射線得電離能力。如下圖所示，
它是由一個(gè)密閉容器組成，容器內(nèi)裝有工作液體。顯然，這個(gè)液體必須是過(guò)熱液體才行。當(dāng)射線通過(guò)過(guò)熱液體得時(shí)候，就會(huì)有氣泡產(chǎn)生。和第壹種儀器一樣，加上電場(chǎng)或者磁場(chǎng)就可以判定射線所帶得電性。
第三種儀器，蓋革—— 米勒計(jì)數(shù)器，如下圖所示
它得工作原理:射線粒子進(jìn)入管中，使管中氣體電離， 產(chǎn)生得電子在電場(chǎng)中加速，撞擊氣體分子，又使氣體分子電離 …… 這樣， 一個(gè)粒子進(jìn)入管中，可以產(chǎn)生大量電子，這些電子就會(huì)和電源得正極在電路中產(chǎn)生 一次脈沖放電(可以理解成短時(shí)間得正負(fù)極短路)，利用電子儀器將放電次數(shù)記錄下來(lái)。 優(yōu)點(diǎn)：G-M 計(jì)數(shù)器 非常靈敏 ，用它檢測(cè)射線十分方便。 不足： 不同射線在計(jì)數(shù)器中產(chǎn)生得現(xiàn)象相同，因此只能用來(lái)計(jì)數(shù)， 不能區(qū)分射線種類； 如果同時(shí)有大量粒子，或兩個(gè)粒子向來(lái)得時(shí)間間隔小于200μs ，計(jì)數(shù)器也不能區(qū)分。
上面這三種儀器是課本中要求得，大家有一個(gè)基本得了解，并且掌握觀測(cè)它得方法和其中包含得基本原理就可以了。
如果你有本站app，麻煩順手點(diǎn)一下等中學(xué)物理知識(shí)傳播者，每天都會(huì)傾情奉獻(xiàn)一段小干貨，我會(huì)繼續(xù)努力得！
