Come funziona una camera a nebbia?
Materiale occorrente Alcool isopropilico puro Nastro isolante nero Ghiaccio secco Contenitore di vetro a pareti dritte Lampada Silicone Contenitore a fondo basso Feltro Lastra di alluminio Polistirolo
Preparazione Si incolla una striscia di feltro in fondo, attorno agli spigoli interni, con del silicone Il feltro è inzuppato con alcool isopropilico L’acquario è chiuso con la lastra di alluminio Con il nastro isolante si sigilla la camera affinché sia a tenuta d’aria
Preparazione Si appoggia del polistirolo sul fondo del contenitore Si pone uno strato di ghiaccio secco sul polistirolo La camera a nebbia è posta sul ghiaccio secco. L’alluminio è a contatto con il ghiaccio secco E ora… buio!
-70°C -40°C -10°C 0°C -20°C -30°C -60°C -50°C Funzionamento Con la lampada illuminiamo la camera a nebbia Se una particella carica attraversa la camera a nebbia, ionizza il vapore circostante +15°C In circa 10 minuti, si forma un intenso gradiente di temperatura Gli ioni positivi attraggono gli atomi vicini Il vapore d’alcool, scendendo verso il basso, è “super raffreddato”, ma resta allo stato gassoso Il vapore condensa, formando una scia di goccioline Sul fondo si crea una zona di vapore d’alcool soprassatura Ghiaccio secco -70°C -40°C -10°C 0°C -20°C -30°C -60°C -50°C -78,5°C
Cosa possiamo osservare? Con una camera a nebbia, si possono osservare le tracce di particelle cariche con energia sufficiente a ionizzare le molecole d’alcool. Le tracce più comuni sono prodotte da muoni Una traccia dritta che cambia direzione di colpo è il segno di un decadimento di muone A volte la forma della traccia permette di distinguere il fenomeno osservato Tre tracce che s’incontrano nello stesso punto indicano l’interazione tra un muone e un elettrone Una traccia a zig-zag è data da un raggio cosmico a bassa energia che “rimbalza” di atomo in atomo nell’aria