氣泡室意思

氣泡室(Bubble Chamber)是一種實驗裝置,用於檢測和研究基本粒子。它在粒子物理學的發展中起到了重要作用,尤其是在20世紀中葉。氣泡室的原理是利用液體的熱膨脹效應來檢測帶電粒子的軌跡。

氣泡室通常包含一種液體,如液態氦或液態 Freon,這些液體在遇到帶電粒子時會迅速膨脹,形成氣泡。當帶電粒子穿過液體時,它們會損失能量,這些能量轉化為液體的熱量,導致局部溫度升高。溫度升高的液體會開始汽化,形成氣泡。由於帶電粒子在液體中產生的電場作用,氣泡的生長方向會受到影響,因此可以通過觀察氣泡的形狀和方向來推測粒子的種類、能量和方向。

氣泡室通常與攝影機或感光裝置相連,以記錄氣泡的形態和位置。這些記錄可以用來分析粒子的性質,並進行粒子物理學的研究。氣泡室曾經在發現許多基本粒子方面起到了關鍵作用,例如 charm 和 bottom 夸克。

雖然氣泡室已經被其他更先進的粒子探測技術所取代,如氣墊室(drift chamber)和半導體探測器,但它在粒子物理學的發展史上佔有重要地位,並且仍然是教學和演示粒子軌跡的好工具。