气泡室

美国唐纳德·格拉泽发明的仪器
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气泡室（Bubble Chamber）是1952年美国物理学家唐纳德·格拉泽（Donald A. Glaser）发明，用以探测高能带电粒子径迹的一种有效的仪器。
它曾在50年代以后一度成了高能物理实验的最风行的探测设备，为高能物理学创造了许多重大发现的机会、曾给高能物理实验带来许多重大的发现，如新粒子、共振态、弱中性流等等。
1959年，唐纳德·格拉泽前往美国著名高等学府加州大学伯克利分校担任物理学教授，1960年因发明气泡室获得诺贝尔物理学奖，之后与伯克利同事路易斯·阿尔瓦雷茨（Luis W. Alvarez）一起升级了气泡室（使用了液氢），而后者也于1968年获得诺贝尔物理学奖。

简介

气泡室是由一密闭容器组成，容器中盛有工作液体，液体在特定的温度和压力下进行绝热膨胀，由于在一定的时间间隔内（例如50ms）处于过热状态，液体不会马上沸腾，这时如果有高速带电粒子通过液体，在带电粒子所经轨迹上不断与液体原子发生碰撞而产生低能电子，因而形成离子对，这些离子在复合时会引起局部发热，从而以这些离子为核心形成胚胎气泡，经过很短的时间后，胚胎气泡逐渐长大，就沿粒子所经路径留下痕迹。如果这时对其进行拍照，就可以把一连串的气泡拍摄下来，从而得到记录有高能带电粒子轨迹的底片。照相结束后，在液体沸腾之前，立即压缩工作液体，气泡随之消失，整个系统就很快回到初始状态，准备作下一次探测。工作液可用液氢或液氘[dāo]，需在甚低温下工作，也可用液态碳氢有机物，如丙烷[wán]、乙醚等，可在常温下工作。大型气泡室容积可达20立方米。