ДИФФУЗИОННАЯ КАМЕРА

ДИФФУЗИОННАЯ КАМЕРА, прибор, в к-ром можно наблюдать видимые следы (треки) заряженных частиц. Как и в Вильсона камере, треки в Д. к. создаются каплями жидкости в пересыщенном паре, а центрами конденсации являются ионы, образующиеся вдоль траектории заряженной частицы. Пересыщение газа в Д. к. достигается за счёт непрерывного потока пара от более горячей поверхности у крышки камеры к холодной поверхности у её дна. В отличие от камеры Вильсона, в Д. к. пересыщение существует постоянно, поэтому Д. к. чувствительна к ионизирующим частицам непрерывно. Д. к. впервые осуществлена американским физиком А. Лангсдорфом в 1936.

Металлич. дно камеры, заполненной газом, охлаждается твёрдой углекислотой до темп-ры -60-70 °С (рис.). Вследствие теплопроводности газа и конвектив-ного теплообмена между газом и стенками камеры в камере устанавливается большой перепад темп-ры по высоте. Верхняя часть камеры заполняется парами метилевого спирта с упругостью, близкой к насыщению (при темп-ре от 10 до 20 °С).

Рис. Схема диффузионной камеры: 1 -верхнее стекло; 2~металлическое корытце с метиловым спиртом 9; 3-стеклянный цилиндр (боковая поверхность камеры); 4-металлическое дно камеры, охлаждаемой твёрдой углекислотой 5; 6-поршень из термоизолнрующего материала; 7-сжатая пружина; 8-параболическое зеркало; 10-фотоаппарат; 11 - металлическое кольцо с редкой сеткой из тонкой проволоки для создания очищающего от ионов электрического поля; S-источник света.

Пары спирта диффундируют вниз и конденсируются на дне камеры. Т. к. темп-pa газа в области, прилегающей ко дну камеры, значительно ниже, чем темп-pa у крышки, внизу образуется слой с пересыщением парами спирта, в к-ром формируются треки частиц. Высота чувствительного к ионизирующим частицам слоя в Д. к. достигает 50-70 мм. Чёткие следы частиц в Д. к. образуются при температурных перепадах в чувствительном слое ~ 50-10 град/см.

Д. к. высокого давления наполняют водородом до 3-4 Мн/м² (30-40 атм) и гелием до 20 Мн/м²(20 атм). Они применяются для изучения процессов взаимодействия частиц высокой энергии с ядрами водорода, дейтерия и гелия. Помещая Д. к. в магнитное поле (~10-20 000 э), можно с большой точностью измерять импульсы частиц. С помощью Д. к. было исследовано образование пи-мезонов при столкновениях протонов, нейтронов и других частиц с ядрами водорода и гелия; наблюдалось парное рождение лямбда-ггшеронов с К-мезонами при соударениях я-мезонов с протонами и др.

Лит.: Ляпидевский В. К., Диффузионная камера, "Успехи физических наук", 1958, т. 66, в. 1.