Como construir uma câmara de nuvens
Materiais | Construção | Montagem | Eventuais problemas | Créditos
Descrição Geral
Um esboço da nossa câmara de nuvens de baixa tecnologia é mostrado aqui. Clique na imagem para ver uma grande figura. A câmara é constituída por um frasco de plástico de cabeça para baixo (# plástico tipo 1) com uma tampa de metal. A tampa de metal torna-se o chão da câmara. O frasco é cortado horizontalmente. O adesivo é aplicado ao bordo de corte para fazer uma superfície plana sobre a qual a tampa pode ser posicionada para vedar a câmara. A tampa transparente pode ser uma placa de vidro ou de plástico transparente de um tipo que não seja degradado por álcool. Colorfast preto absorventes linhas de papel no chão e nas laterais do frasco, com um espaço aberto na lateral para a fonte de luz. Um corte pequeno resfriador isopor ao tamanho apropriado contém o gelo seco para o arrefecimento da base da câmara. A tampa de metal dos ninhos de câmara em um furo na tampa do sistema de arrefecimento, que se apoia, de cabeça para baixo, sobre a sua base.Metanol ou etanol molha o papel mata-borrão. A diferença de temperatura é mantida por ter apenas a parte inferior da câmara em gelo seco, de modo a que o álcool evapora-se, no final, quente superior da câmara e condensa-se em moléculas de ar ionizado pela radiação na metade inferior da câmara de frio.
Materiais
FONTES | FONTES | Nosso custo |
Frasco plástico w / lg. dia. tampa de metal | (Clausen grande Pickle jar) | --- |
Cobertura plana, vidro ou * PETG | * Laird Plásticos, Seattle | $ 2,00 |
Adesivo 'aquário' de silicone | Águia Hardware | $ 3,00 |
Papel absorvente colorfast Preto (Arcos de algodão 100%) | Arte Suprimentos Daniel & Smith | $ 4,00 |
Pequeno refrigerador de isopor | Safeway | $ 2,50 |
CO 2 sólido (gelo seco) (~ 2 libras., Por utilização) | QFC | $ 2,00 |
Metanol ou etanol, (~ 1 oz por utilização) | Todos Científico Mundial, Seattle | $ 1,00 |
Fonte de luz (200 - 300 W) | (Escola fornecido) | --- |
Termômetro (opcional) | (Escola fornecido) | --- |
Fontes radioativas (opcional) | Técnicas de espectro, Oakridge, Tennessee (escola fornecido) | --- |
Radiação monitor (opcional) | (Escola fornecido) | --- |
Isótopo | Símbolo | * Taxa de decaimento | Meia-vida | |
partícula alfa | O polônio-210 210 | Po | 0,1 curie | 38 dias |
elétron | O estrôncio-90 | Sr | 0,1 curie | 28,6 anos |
raio gama | Cobalto-60 | Co | 1,0 curie | 5,27 anos |
A exposição prolongada ao mesmo baixos níveis de radiação pode ser prejudicial. Minimizar a exposição à radiação pelo uso de fontes seguras e proteção adequada. Ver Saftey radiação para obter informações sobre a penetração de diferentes tipos de radiação e blindagem adequada.
Apenas alfa e beta emissores são usadas em nossas demonstrações para o público.
Construção
A. Corte o frasco de plástico 7 a 10 cm a partir da tampa de metal. O plano do corte deve ser paralelo à superfície plana da tampa. Esta distância será a altura da câmara. Aplicar um adesivo de silicone para a borda de corte do frasco e colocar esta borda revestido em papel de cera sobre uma superfície plana para curar (secar). Quando o adesivo é curado, retire o papel-manteiga.
B. Corte um círculo de papel preto absorvente colorfast a linha interna da tampa de metal, e uma tira para a linha do lado do frasco. Deixar uma fenda estreita de cerca de 2,5 cm (1 polegada) do lado da fonte de luz. Nós realmente alinhada ao lado de nossa frasco com duas tiras. A primeira era igual em altura à altura da câmara, e o comprimento correspondente à circunferência da tampa, de menos espaço do que a luz. Nossa diâmetro jar no entanto era maior e rebaixada bruscamente para a tampa. Nós colocada uma segunda tira de largura inferior (elevado), mas mais para forrar o exterior do frasco acima do seu pescoço, pensando que isso pode aumentar o reservatório de álcool no topo da câmara, e assim melhorar os resultados de condensação.
C. Cortar o refrigerador de isopor para uma altura de cerca de 15 cm (6 in). A "dupla 6-pack" mais frio que foi usado aparadas na transição entre a porção mais pequena da câmara inferior e a maior área de secção superior.
Cortar um orifício circular no centro da tampa do sistema de arrefecimento para coincidir com o diâmetro da tampa de metal do seu frasco, de forma que a tampa irá ninho nesse buraco. A tampa de isopor devem se encaixar de cabeça para baixo na parte inferior recortada do refrigerador de isopor. A tampa e o aro do arrefecedor pode precisar de ter de 2,5 cm (1 polegada) de largura cortadas de lado para permitir que o feixe de luz a entrar com um ângulo baixo.
Blocos D. Cut isopor para colocar dentro do refrigerador para manter o gelo seco em posição sob a tampa do frasco, como mostrado aqui .
Montagem
Se uma amostra conhecida radioactivos é usada, colocá-lo a um lado no chão da câmara entre os passos 3 e 4 acima. Posicionar a amostra de modo a que a direcção principal das emissões é horizontal ao longo do chão da câmara, e é perpendicular à direcção do feixe de luz.
Se você está tendo problemas para ver as faixas, confira as dicas de resolução de problemas abaixo.
Problemas Dicas de fotografia
Se nenhum caminho são visíveis:
Radiação Saftey
A exposição prolongada à radiação ionizante pode ser prejudicial devido a suas propriedades ionizantes. O tecido vivo é geralmente danificado quando as moléculas do tecido são ionizadas pela radiação. Corpos têm mecanismos de reparo para muitos tipos de danos, mas não todos. Assim, com doses acumuladas, o risco de danos permanentes vivendo tecido aumenta.
Variações típicas de viagem e escudos para alfa (), beta () e gama () radiação são dados abaixo:
Tipo radiação | Gama em ar | Pode ser interrompida (Shield) |
Partícula alfa | 10 centímetros máximos (3,8 cm de Po-210) | Uma folha de papel |
Elétron | A poucos metros | A alguns milímetros de alumínio |
Raio gama | A algumas centenas de metros | A alguns cm de chumbo |
Os raios gama (energia electromagnética de alta frequência) produz apenas cerca de 1/1000 da ionização de partículas alfa, mas eles são difíceis de parar, de modo que constituem uma ameaça à distância.
Informações adicionais de segurança de radiação pode ser encontrado em:
Elaborado por: Winnie Ng, Sharon Olds, Yu-Har Yam, Frans Tjahyadi
Orientador: * Robert Hobbs , Bellevue Colégio
* Para quem correspondência deve ser endereçad
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