Наука и научные открытия

В камере Вильсона создается перенасыщенный пар. Заряженная частица, проходя через камеру, ионизирует пар, образуя центры конденсации. На ее пути остается след из капелек тумана. След фотографируют обыкновенным фотоаппаратом. Д. В. Скобельцын, поместив камеру в магнитное поле, сделал возможной регистрацию знака заряда. Магнитное поле искривляет траектории частиц разных знаков в противоположные стороны. По кривизне следа судят о величине заряда или массы и энергии частицы. Позитрон рождается в паре с электроном при торможении гамма-кванта в тяжелом веществе, например свинцовой пластинке. В камере Вильсона новорожденная пара оставляет два симметричных следа, исходящих из одной точки и искривленных в разные стороны.

Частицы высоких энергий слабо тормозятся в камере Вильсона. Плотность наполнителя в ней слишком мала. Для регистрации быстрых частиц применяют пузырьковую камеру, в которой переохлажденный пар уступил место перегретой жидкости жидкому водороду, пропану, пентану и др. На пути частицы вследствие ионизации образуются пузырьки, фотография которых воспроизводит след частицы. В современных экспериментах делаются и обрабатываются десятки и сотни тысяч фотографий треков частиц в пузырьковых камерах или камерах Вильсона.

Однако возвратимся к позитрону. Он имеет ту же массу, что и электрон; спин его, как у электрона, равен r – Позитрон стабилен, живет он бесконечно долго. Позитрон и электрон, встречаясь друг с другом, аннигилируют, превращаются в два фотона (а иногда и в три) частицы, не имеющие массы покоя. Энергию каждого из двух образующихся фотонов легко вычислить, для этого необходимо массу покоя электрона умножить на квадрат скорости света. Произведя умножение, получаем 9,1 10-28* 9*1020 = 0,82 – 10-6 эрг; переводя в мегаэлектронвольты (0,82-10-6/1,6-10-6), находим, что энергия фотона равна приблизительно 0,51 Мэв.

Для реакции, противоположной аннигиляции (рождение пары), необходима вдвое большая энергия – около 1 Мэв (1,022 Мэв).

Читайте также:

1. Распад нейтральной F-частицы на три пи-мезона
2. Скорость частицы релятивистских эффектов
3. Равенство гравитационной и собственной энергий
4. Поглощение частицы дейтоном
5. Полный список элементарных частиц