Трековые детекторы частиц - детекторы заряж. частиц и ядерных фрагментов, регистрация к-рых
сопровождается появлением наблюдаемых следов (треков), повторяющих траекторию
частицы или фрагмента. По этой причине трековые детекторы частиц часто наз.
визуальными. К трековым детекторам частиц относят конденсационные (Вильсона и диффузионная) камеры, пузырьковую,
стримерную и искровую камеры, ядерные фотоэмульсии и твердотельные плёночные
детекторы. Механизмы действия трековых детекторов частиц разнообразны. В Вильсона камере и
диффузионной камере - это конденсация пересыщенного пара на ионах, образованных
ионизирующей частицей в газе; в пузырьковой камере - вскипание перегретой
жидкости в точках высокого локального энерговьтделения
на траектории частицы; в стримерной камере - появление пространственно
локализованных слабосветящихся электронных лавин (стримеров) размером
к-рые вырастают в сильном импульсном электрич. поле на сгустках ионизации, созданных
в газе заряж. частицей. В искровой камере вдоль колонки лавин (стримеров)
происходит искровой пробой, так что след представляет собой яркий тонкий плазменный
шнур. Треки в ядерной фотографической эмульсии возникают вследствие активации
ионизирующей частицей микрокристаллов AgBr и образования на них при последующем
проявлении зёрен металлич. серебра. В диэлектрических детекторах (стёкла,
слюда, лексан и нек-рые др. органич. полимеры) трек образуется в результате
локального разрушения структуры материала сильно ионизирующей частицей, что
выявляется в процессе травления.
Регистрация следов в трековых детекторах частиц производится прямым фотографированием (в конденсационных, пузырьковых,
искровых камерах), фотографированием с предварительным электронно-оптич. усилением
изображения (в стримерных камерах); с помощью микроскопа (ядерные фотоэмульсии
и плёночные детекторы).
Следы однократно заряж.
релятивистских частиц в большинстве трековых детекторах частиц имеют характерную структуру, т.
е. состоят из отд.
элементов (капелек, пузырьков, светящихся лавин, или стримеров, зёрен) и их
сгустков. В искровой камере всегда (а в др. детекторах при большой плотности
ионизации вдоль следа) треки представляют собой сплошные, почти бесструктурные
образования.
Фотографии следов быстрых
заряженных частиц в трековых детекторах:
a - камера Вильсона; б-пузырьковая камера; в - искровая камера;
г-стримерная камера; д -ядерная фотоэмульсия.
Малые размеры структурных элементов следа (ок. 1 мкм в ядерных фотоэмульсиях,
10-40 мкм в конденсационных и
пузырьковых камерах, 0,05-1,0 мм в стримерных и искровых камерах) позволяют
применять трековые детекторы частиц в качестве координатных детекторов
(позиционно-чувствительных) для измерения пространственно-угл. характеристик
траекторий частиц, а также их импульсов (по отклонению в магн. поле). Изучение же многократного
"рассеяния" трека и его структуры, т. е. числа или др. характеристик
распределения элементов следа или разрывов между ними, даёт возможность судить
о скорости и заряде частицы. Однако осн. достоинством Т. д. ч. является наглядность
и достоверность регистрации пространств. картины взаимодействия частиц,
в связи с чем трековые детекторы частиц нередко используют в качестве т. н. "вершинных" детекторов
в крупномасштабных комбинированных системах детекторов.
К недостаткам трековых детекторах частиц относятся необходимость поиска событий и сложность анализа изображения следа.
Автоматизация этих процессов сопряжена с трудностями, что сдерживает скорость
просмотра и обработки больших массивов данных. Благодаря компьютеризации сбора
и обработки информации различие между трековыми и др. детекторами заряж. частиц,
обладающими мелкоячеистой структурой (многопроволочные пропорциональные камеры и дрейфовые камеры, сцинтилляционные детекторы на волокнах и стриповые
полупроводниковые детекторы), стирается из-за возможности визуализации
зарегистр)рованных ими координат следов на экране видеодисплея.
В развитии ядерной физики, физики элементарных частиц трековые детекторы частиц сыграли выдающуюся роль. С их помощью были обнаружены ядерные реакции и реакции взаимодействия и распада элементарных частиц, а также открыт ряд элементарных частиц - позитрон, мюон, заряж. пионы, странные и очарованные частицы. Трековые детекторы частиц (за исключением конденсационных камер) широко используются и в совр. ядерно-физ. экспериментах.
Г. И. Мерзон
1. Электромагнитная волна (в религиозной терминологии релятивизма - "свет") имеет строго постоянную скорость 300 тыс.км/с, абсурдно не отсчитываемую ни от чего. Реально ЭМ-волны имеют разную скорость в веществе (например, ~200 тыс км/с в стекле и ~3 млн. км/с в поверхностных слоях металлов, разную скорость в эфире (см. статью "Температура эфира и красные смещения"), разную скорость для разных частот (см. статью "О скорости ЭМ-волн")
2. В релятивизме "свет" есть мифическое явление само по себе, а не физическая волна, являющаяся волнением определенной физической среды. Релятивистский "свет" - это волнение ничего в ничем. У него нет среды-носителя колебаний.
3. В релятивизме возможны манипуляции со временем (замедление), поэтому там нарушаются основополагающие для любой науки принцип причинности и принцип строгой логичности. В релятивизме при скорости света время останавливается (поэтому в нем абсурдно говорить о частоте фотона). В релятивизме возможны такие насилия над разумом, как утверждение о взаимном превышении возраста близнецов, движущихся с субсветовой скоростью, и прочие издевательства над логикой, присущие любой религии.
4. В гравитационном релятивизме (ОТО) вопреки наблюдаемым фактам утверждается об угловом отклонении ЭМ-волн в пустом пространстве под действием гравитации. Однако астрономам известно, что свет от затменных двойных звезд не подвержен такому отклонению, а те "подтверждающие теорию Эйнштейна факты", которые якобы наблюдались А. Эддингтоном в 1919 году в отношении Солнца, являются фальсификацией. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.