物理提示1
气泡室是一个带电粒子探测器一起使用高能粒子加速器。粒子的相互作用由加速器中观察到气泡室,包括过热液体,即液体加热到温度略高于沸点,在这种情况下液体氢。这样的状态是亚稳——一个小扰动在液体开始沸腾。带电基本粒子如电子或质子足以启动沸腾过程,所以叶子小气泡流之后,然后可以从几个角度拍摄。然后由几何三维跟踪方法。泡沫室周围是一个大磁铁,这迫使带电粒子跟随弯曲的螺旋轨迹。艾滋病在粒子识别,积极的和消极的粒子将曲线在相反的磁场,和曲率半径成正比粒子的动量(垂直于该领域技术的动力组件)。粒子失去能量缓慢通过碰撞时遍历液体,所以他们向内螺旋更加严紧的曲率半径。能量损失的速率也有助于确定粒子的类型有关。
假定磁场垂直于所示的照片,问题是这是否指向。这里的基本工具是右手定则。握住你的右手平,伸出手指和拇指垂直于手指。如果当前点大拇指方向和磁场的手指的方向,力的方向是你的手掌将推如果你推的东西(这是为数不多的几个版本的右手定则——你可能已经教另一个)。当前方向是积极的粒子,粒子运动的方向;为负粒子当前的相对运动的方向。
难度更大的问题的一部分是识别的粒子是电子和正电子。还有其他照片中的带电粒子,但大多数强烈弯曲轨道要么是电子和正电子。有一个几乎完全对称粒子和反粒子之间很难回答这样的问题,但有一个不对称在这里,在气泡室中充满了物质(主要是液态氢)而不是反物质。诀窍在于找到一个相互作用的一个高能轨道,这可以是一个粒子的物质反物质的(电子)或(正电子)和静止的粒子在气泡室的液体,这只能是一回事。正电子是电子的反粒子。对面带正电,电子的负电荷,但另有相同电子(例如,它具有相同的质量)。
顺便说一下,如果你有什么疑惑,所有的粒子是极其高能中微子交互的结果公平的距离下面的图片。尽管中微子就更难,所以他们经常遍历整个地球不偏转或减慢车速,如果你赚到足够的粒子加速器可以确定几个交互及其属性等详细分析成千上万的照片,各种相互作用的概率计算。需要另一个提示吗?