ថយក្រោយ

យកចិត្តទុកដាក់! ការមើលស្លាយជាមុនគឺសម្រាប់គោលបំណងផ្តល់ព័ត៌មានតែប៉ុណ្ណោះ ហើយប្រហែលជាមិនតំណាងឱ្យវិសាលភាពពេញលេញនៃបទបង្ហាញនោះទេ។ ប្រសិនបើអ្នកចាប់អារម្មណ៍លើការងារនេះ សូមទាញយកកំណែពេញលេញ។

ប្រភេទមេរៀន៖មេរៀនមេរៀន សម្ភារៈថ្មី។

ប្រភេទមេរៀន៖រួមបញ្ចូលគ្នា។

បច្ចេកវិទ្យា៖បញ្ហា - សន្ទនា។

គោលបំណងនៃមេរៀន៖រៀបចំសកម្មភាពរបស់សិស្សក្នុងការសិក្សា និងការបង្រួបបង្រួមបឋមនៃចំណេះដឹងអំពីវិធីសាស្រ្តនៃការចុះឈ្មោះនៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់។

ឧបករណ៍៖ម៉ាស៊ីនបញ្ចាំងកុំព្យូទ័រ និងពហុព័ត៌មាន, បទ​បង្ហាញ.

វិធីសាស្រ្តក្នុងការរកឃើញភាគល្អិតដែលមានបន្ទុក

សព្វថ្ងៃនេះ វាហាក់ដូចជាស្ទើរតែមិនអាចយល់បានថាតើការរកឃើញជាច្រើននៅក្នុងរូបវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានធ្វើឡើងដោយប្រើប្រភពធម្មជាតិនៃវិទ្យុសកម្មវិទ្យុសកម្មដែលមានថាមពលត្រឹមតែ MeV មួយចំនួន និងឧបករណ៍រាវរកសាមញ្ញបំផុត។ នុយក្លេអ៊ែរអាតូមត្រូវបានគេរកឃើញ វិមាត្ររបស់វាត្រូវបានទទួល ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានគេសង្កេតឃើញជាលើកដំបូង បាតុភូត វិទ្យុសកម្មនឺត្រុង និងប្រូតុងត្រូវបានរកឃើញ អត្ថិភាពនៃនឺត្រុងណូតត្រូវបានព្យាករណ៍។ល។ ឧបករណ៍រាវរកភាគល្អិតសំខាន់សម្រាប់រយៈពេលដ៏យូរមួយគឺចានដែលស្រោបដោយស័ង្កសីស៊ុលហ្វីត។ ភាគល្អិតត្រូវបានចុះបញ្ជីដោយភ្នែកដោយពន្លឺដែលផលិតដោយពួកវានៅក្នុងស័ង្កសីស៊ុលហ្វីត។

យូរៗទៅ ការរៀបចំពិសោធន៍កាន់តែស្មុគស្មាញ។ បច្ចេកទេសបង្កើនល្បឿន និងរាវរកភាគល្អិត និងអេឡិចត្រូនិនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានបង្កើតឡើង។ វឌ្ឍនភាពនៃរូបវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរ និងភាគល្អិតបឋមត្រូវបានកំណត់កាន់តែខ្លាំងឡើងដោយវឌ្ឍនភាពក្នុងវិស័យទាំងនេះ។ រង្វាន់ណូបែលផ្នែករូបវិទ្យា ជារឿយៗត្រូវបានផ្តល់រង្វាន់សម្រាប់ការងារក្នុងវិស័យបច្ចេកទេសពិសោធន៍រូបវិទ្យា។

ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបម្រើទាំងពីរដើម្បីចុះឈ្មោះការពិតនៃវត្តមានរបស់ភាគល្អិត និងដើម្បីកំណត់ថាមពល និងសន្ទុះរបស់វា គន្លងនៃភាគល្អិត និងលក្ខណៈផ្សេងៗទៀត។ ដើម្បីចុះឈ្មោះភាគល្អិត ឧបករណ៍រាវរកត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ដែលមានលក្ខណៈរសើបតាមដែលអាចធ្វើទៅបានចំពោះការចុះឈ្មោះនៃភាគល្អិតជាក់លាក់មួយ និងមិនមានអារម្មណ៍ថាមានផ្ទៃខាងក្រោយធំដែលបង្កើតឡើងដោយភាគល្អិតផ្សេងទៀត។

ជាធម្មតា នៅក្នុងការពិសោធន៍រូបវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរ និងភាគល្អិត វាចាំបាច់ក្នុងការបែងចែកព្រឹត្តិការណ៍ "ចាំបាច់" ប្រឆាំងនឹងផ្ទៃខាងក្រោយដ៏ធំនៃព្រឹត្តិការណ៍ "មិនចាំបាច់" ប្រហែលជាមួយក្នុងមួយពាន់លាន។ ចំពោះបញ្ហានេះ បន្សំផ្សេងៗនៃបញ្ជរ និងវិធីចុះឈ្មោះត្រូវបានប្រើប្រាស់។

ការចុះឈ្មោះនៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ត្រូវបានផ្អែកលើបាតុភូតនៃអ៊ីយ៉ូដ ឬការរំភើបនៃអាតូម ដែលពួកគេបណ្តាលឱ្យនៅក្នុងសារធាតុរបស់ឧបករណ៍ចាប់។ នេះគឺជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ប្រតិបត្តិការនៃឧបករណ៍រាវរកដូចជា អង្គជំនុំជម្រះពពក អង្គជំនុំជម្រះពពុះ អង្គជំនុំជម្រះផ្កាភ្លើង សារធាតុ emulsion ការបញ្ចេញឧស្ម័ន និងឧបករណ៍រាវរកសារធាតុ semiconductor ។

1. បញ្ជរ Geiger

ការរាប់ Geiger តាមក្បួនមួយ cathode ស៊ីឡាំងតាមបណ្តោយអ័ក្សដែលខ្សែត្រូវបានលាតសន្ធឹង - anode ។ ប្រព័ន្ធនេះត្រូវបានបំពេញដោយល្បាយឧស្ម័ន។ នៅពេលឆ្លងកាត់បញ្ជរ ភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់នឹងបញ្ចេញឧស្ម័ន។ អេឡិចត្រុងជាលទ្ធផលដែលផ្លាស់ទីឆ្ពោះទៅរកអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន - សរសៃដែលធ្លាក់ចូលទៅក្នុងតំបន់នៃវាលអគ្គិសនីដ៏ខ្លាំងមួយត្រូវបានពន្លឿនហើយជាលទ្ធផលម៉ូលេគុលឧស្ម័នអ៊ីយ៉ូដដែលនាំទៅដល់ការហូរចេញនៃ Corona ។ ទំហំនៃសញ្ញាឈានដល់វ៉ុលជាច្រើនហើយត្រូវបានកត់ត្រាយ៉ាងងាយស្រួល។ បញ្ជរ Geiger ចុះឈ្មោះការអនុម័តនៃភាគល្អិតតាមរយៈបញ្ជរ ប៉ុន្តែមិនអនុញ្ញាតឱ្យវាស់ថាមពលនៃភាគល្អិតនោះទេ។

2. បន្ទប់ពពក

អង្គជំនុំជម្រះពពកគឺជាឧបករណ៍ចាប់ដាននៃភាគល្អិតដែលគិតថ្លៃបឋម ដែលក្នុងនោះផ្លូវ (ដាន) នៃភាគល្អិតបង្កើតបានជាខ្សែសង្វាក់នៃដំណក់ទឹកតូចៗនៃអង្គធាតុរាវតាមគន្លងនៃចលនារបស់វា។ បង្កើតឡើងដោយ C. Wilson ក្នុងឆ្នាំ 1912 (រង្វាន់ណូបែលឆ្នាំ 1927)។

គោលការណ៍នៃការប្រតិបត្តការនៃអង្គជំនុំជម្រះពពកគឺផ្អែកលើការ condensation នៃចំហាយ supersaturated និងការបង្កើតដំណក់ទឹករាវដែលអាចមើលឃើញនៅលើអ៊ីយ៉ុងតាមបណ្តោយផ្លូវនៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ដែលហោះហើរតាមរយៈអង្គជំនុំជម្រះ។ ដើម្បីបង្កើតចំហាយ supersaturated ការពង្រីក adiabatic យ៉ាងឆាប់រហ័សនៃឧស្ម័នកើតឡើងដោយមានជំនួយពី piston មេកានិច។ បន្ទាប់ពីថតរូបផ្លូវ ឧស្ម័ននៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះត្រូវបានបង្ហាប់ម្តងទៀត ដំណក់ទឹកនៅលើអ៊ីយ៉ុងហួត។ វាលអគ្គីសនីនៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះបម្រើដើម្បី "សម្អាត" អង្គជំនុំជម្រះចេញពីអ៊ីយ៉ុងដែលបានបង្កើតឡើងកំឡុងពេល ionization ឧស្ម័នមុន។ នៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះពពក ផ្លូវនៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់នឹងអាចមើលឃើញដោយសារតែការ condensation នៃចំហាយ supersaturated នៅលើអ៊ីយ៉ុងឧស្ម័នដែលបង្កើតឡើងដោយភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់។ ដំណក់ទឹករាវត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើអ៊ីយ៉ុងដែលលូតលាស់ដល់ទំហំគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ការសង្កេត (10-3-10-4 សង់ទីម៉ែត្រ) និងការថតរូបក្នុងពន្លឺល្អ។ ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលធ្វើការគឺភាគច្រើនជាល្បាយនៃចំហាយទឹក និងអាល់កុលនៅសម្ពាធ 0.1-2 បរិយាកាស (ចំហាយទឹក condenses ជាចម្បងលើអ៊ីយ៉ុងអវិជ្ជមាន ចំហាយជាតិអាល់កុលនៅលើអ៊ីយ៉ុងវិជ្ជមាន) ។ Supersaturation ត្រូវបានសម្រេចដោយការថយចុះយ៉ាងឆាប់រហ័សនៃសម្ពាធដោយសារតែការពង្រីកបរិមាណការងារ។ សមត្ថភាពនៃអង្គជំនុំជម្រះពពកកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៅពេលដាក់ក្នុងដែនម៉ាញេទិក។ យោងទៅតាមគន្លងនៃភាគល្អិតសាកដែលកោងដោយដែនម៉ាញេទិក សញ្ញានៃបន្ទុក និងសន្ទុះរបស់វាត្រូវបានកំណត់។ ដោយប្រើអង្គជំនុំជម្រះពពកនៅឆ្នាំ 1932 លោក K. Anderson បានរកឃើញ positron នៅក្នុងកាំរស្មីលោហធាតុ។

3. បន្ទប់ពពុះ

បន្ទប់ពពុះ- ឧបករណ៍ចាប់ដាននៃភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកបឋម ដែលក្នុងនោះផ្លូវ (ដាន) នៃភាគល្អិតបង្កើតបានជាខ្សែសង្វាក់នៃពពុះចំហាយតាមគន្លងនៃចលនារបស់វា។ បង្កើតឡើងដោយ A. Glaser ក្នុងឆ្នាំ 1952 (រង្វាន់ណូបែលឆ្នាំ 1960)។

គោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការគឺផ្អែកលើការពុះឡើងនៃអង្គធាតុរាវដែលមានកំដៅខ្លាំងនៅតាមបណ្តោយផ្លូវនៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់។ អង្គជំនុំជម្រះពពុះគឺជាធុងដែលពោរពេញទៅដោយអង្គធាតុរាវដែលមានកំដៅខ្ពស់ថ្លា។ ជាមួយនឹងការថយចុះនៃសម្ពាធយ៉ាងឆាប់រហ័ស ខ្សែសង្វាក់នៃពពុះចំហាយត្រូវបានបង្កើតឡើងតាមបណ្ដោយនៃភាគល្អិតអ៊ីយ៉ូដ ដែលត្រូវបានបំភ្លឺដោយប្រភពខាងក្រៅ និងថតរូប។ បន្ទាប់ពីថតរូបដានរួច សម្ពាធក្នុងអង្គជំនុំជម្រះកើនឡើង ពពុះឧស្ម័នដួលរលំ ហើយអង្គជំនុំជម្រះបានត្រៀមរួចរាល់សម្រាប់ប្រតិបត្តិការម្តងទៀត។ អ៊ីដ្រូសែនរាវត្រូវបានគេប្រើជាវត្ថុរាវធ្វើការនៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះ ដែលក្នុងពេលដំណាលគ្នាបម្រើជាគោលដៅអ៊ីដ្រូសែនសម្រាប់សិក្សាពីអន្តរកម្មនៃភាគល្អិតជាមួយប្រូតុង។

អង្គជំនុំជម្រះពពក និងអង្គជំនុំជម្រះពពុះមានអត្ថប្រយោជន៍ដ៏អស្ចារ្យនៃការអាចសង្កេតដោយផ្ទាល់នូវភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ទាំងអស់ដែលផលិតក្នុងប្រតិកម្មនីមួយៗ។ ដើម្បីកំណត់ប្រភេទនៃភាគល្អិត និងអង្គជំនុំជម្រះពពកសន្ទុះរបស់វា និងអង្គជំនុំជម្រះពពុះត្រូវបានដាក់ក្នុងដែនម៉ាញេទិក។ អង្គជំនុំជម្រះពពុះមានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ជាងនៃវត្ថុរាវរកបើប្រៀបធៀបទៅនឹងអង្គជំនុំជម្រះពពក ដូច្នេះហើយផ្លូវនៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ត្រូវបានរុំព័ទ្ធទាំងស្រុងនៅក្នុងបរិមាណនៃឧបករណ៍រាវរក។ ការឌិគ្រីបរូបថតពីបន្ទប់ពពុះបង្ហាញពីបញ្ហាដែលប្រើពេលដាច់ដោយឡែក។

4. សារធាតុ emulsion នុយក្លេអ៊ែរ

ស្រដៀងគ្នានេះដែរ ដូចដែលវាកើតឡើងនៅក្នុងការថតរូបធម្មតា ភាគល្អិតដែលមានបន្ទុករំខានដល់រចនាសម្ព័ន្ធនៃបន្ទះគ្រីស្តាល់នៃគ្រាប់ធញ្ញជាតិប្រាក់ halide តាមបណ្តោយផ្លូវរបស់វា ធ្វើឱ្យពួកវាមានសមត្ថភាពក្នុងការអភិវឌ្ឍ។ សារធាតុ emulsion នុយក្លេអែរ គឺជាឧបករណ៍ពិសេសមួយសម្រាប់ចុះឈ្មោះព្រឹត្តិការណ៍ដ៏កម្រ។ ជង់នៃសារធាតុ emulsion នុយក្លេអ៊ែរធ្វើឱ្យវាអាចរកឃើញភាគល្អិតនៃថាមពលខ្លាំង។ ពួកវាអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់កូអរដោណេនៃបទនៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវនៃ ~ 1 មីក្រូ។ សារធាតុ emulsion នុយក្លេអ៊ែរ ត្រូវ​បាន​គេ​ប្រើ​យ៉ាង​ទូលំទូលាយ​ដើម្បី​រក​ឃើញ​ភាគល្អិត​លោហធាតុ​នៅ​លើ​ប៉េងប៉ោង និង​យានអវកាស។
សារធាតុ emulsion រូបថតជាឧបករណ៍រាវរកភាគល្អិតគឺស្រដៀងទៅនឹងអង្គជំនុំជម្រះពពក និងបន្ទប់ពពុះ។ ពួកវាត្រូវបានប្រើជាលើកដំបូងដោយរូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេស S. Powell ដើម្បីសិក្សាកាំរស្មីលោហធាតុ។ សារធាតុ emulsion រូបថតគឺជាស្រទាប់នៃ gelatin ជាមួយនឹងគ្រាប់ធញ្ញជាតិប្រាក់ bromide បំបែកនៅក្នុងវា។ នៅក្រោមសកម្មភាពនៃពន្លឺ មជ្ឈមណ្ឌលរូបភាពមិនទាន់ឃើញច្បាស់ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងគ្រាប់ធញ្ញជាតិនៃប្រាក់ bromide ដែលរួមចំណែកដល់ការកាត់បន្ថយប្រាក់ bromide ទៅជាប្រាក់លោហធាតុ នៅពេលបង្កើតជាមួយអ្នកអភិវឌ្ឍន៍រូបថតធម្មតា។ យន្តការរូបវន្តសម្រាប់ការបង្កើតមជ្ឈមណ្ឌលទាំងនេះគឺការបង្កើតអាតូមប្រាក់លោហធាតុដោយសារតែឥទ្ធិពល photoelectric ។ អ៊ីយ៉ុងនីយកម្មដែលផលិតដោយភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកផ្តល់លទ្ធផលដូចគ្នា៖ ដាននៃគ្រាប់ធញ្ញជាតិដែលជ្រាបចូលបានលេចឡើង ដែលបន្ទាប់ពីការអភិវឌ្ឍន៍អាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅក្រោមមីក្រូទស្សន៍។

5. ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា

ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ប្រើទ្រព្យសម្បត្តិនៃសារធាតុមួយចំនួនដើម្បីបញ្ចេញពន្លឺ (scintillate) នៅពេលដែលភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ឆ្លងកាត់។ បន្ទាប់មក បរិមាណពន្លឺដែលបង្កើតនៅក្នុងម៉ាស៊ីនស្កេនត្រូវបានកត់ត្រាដោយប្រើ photomultipliers ។

ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ទំនើបនៅក្នុងរូបវិទ្យាថាមពលខ្ពស់គឺជាប្រព័ន្ធស្មុគស្មាញដែលរួមមានរាប់ម៉ឺនរាប់ម៉ឺន គ្រឿងអេឡិចត្រូនិកដ៏ទំនើប និងមានសមត្ថភាពចុះឈ្មោះក្នុងពេលដំណាលគ្នានៃភាគល្អិតរាប់សិបដែលផលិតក្នុងមួយប៉ះទង្គិច។