أثناء دراستنا لفيزياء الجسيمات ، نصادف مسرعات الجسيمات. هذه المعجلات عبارة عن معدات توفر الطاقة لحزم الجسيمات دون الذرية المشحونة كهربائيًا. بجانب المسرعات توجد كاشفات الجسيمات ، والتي هي في الواقع أهم جزء في المسرع.
تحدد الكاشفات وجود جسيمات جديدة وإشعاع من اصطدام الجسيمات الأولية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الكواشف لها وظيفة تحويل الطاقة الإشعاعية إلى شكل يمكن للباحثين إدراكه. يكتشفون الجسيمات المشعة باستخدام جدران مكونة من العنصر الكيميائي قيادة.
يمكننا القول أن أنواع أجهزة الكشف عديدة. يمكن أن يكون من النوع غرف الفقاعات والضباب حتى أجهزة الكشف إلكترونيات الحالة الصلبة. قد يحتوي المختبر الذي تم تركيب مصادم الجسيمات فيه على أنواع مختلفة من أجهزة الكشف الموجودة في أجزاء مختلفة من مسرع الجسيمات.
كما ذكرنا سابقًا ، من بين الأنواع المختلفة من أجهزة الكشف يمكننا ذكر غرفة الفقاعة. تحتوي هذه الغرفة على غاز سائل. عندما تمر الجزيئات المنبعثة من الاصطدام من الداخل ، يتبخر الغاز تاركًا أثرًا ، أو بالأحرى سلسلة من الفقاعات. مثل غرفة الفقاعة، أجهزة الكشف الأخرى ، مثل غرفة الضباب، لها نفس مبدأ العمل ، والفرق الوحيد هو أنها تستخدم بخارًا مشبعًا بالداخل.
بالفعل غرفة شرارة هو جهاز عد يتكون من مجموعة من الصفائح المتوازية المتقاربة. وبهذه الطريقة ، يتأين الهواء الموجود بين الصفائح ، وفي مسار التأين يترك الغاز شرارات تم تصويرها في مساره.
في المكالمات عدادات وميض، تسبب الجسيمات المشحونة انبعاث الفوتونات ، والتي ، بسبب التأثير الكهروضوئي ، تتحول إلى إلكترونات. بهذه الطريقة ، يتم تضخيم هذه النبضات الكهربائية وتسجيلها إلكترونيًا.
في الجسيمات المحايدةعلى الرغم من اعتباره سهل الاكتشاف ، إلا أنه لم يتم اكتشافه بشكل مباشر. لهذا ، يجب تحديدها من التفاعلات النووية الناتجة عن تفاعل التأين (أو الاصطدام مع النوى).
بقلم دوميتيانو ماركيز
تخرج في الفيزياء
فريق مدرسة البرازيل
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/detectores-particulas.htm