ביג יורופיאן בבל צ'יימבר
ביג יורופיאן בבל צ'יימבר (באנגלית: Big European Bubble Chamber; בראשי תיבות: BEBC) הוא גלאי חלקיקים מסוג "תא בועות" ששימש לחקר פיזיקת החלקיקים במרכז לחקר פיזיקת חלקיקים CERN.
בעזרת גלאיי תא בועות גילו פיזיקאים, בשנות הפעולה של גלאים אלו, חלקיקים חדשים שטרם ידעו על קיומם ותרמו רבות להבנה הפיזיקלית בנושא מבנה החומר.
היסטוריה עריכה
בנייתו של הגלאי החלה בשנת 1967 על ידי קבוצות מאיגוד גרמני (Heildelberg DESY), איגוד צרפתי (Ecole Polytechnique SACLAY), והמרכז לחקר פיזיקת חלקיקים (CERN)[1]. התמונות הראשונות שהופקו בגלאי בשנת 1973, כאשר ה״ביג יורופיאן בבר צ'יימבר״ קיבל לראשונה קרן חלקיקים ממאיץ החלקיקים הפרוטון סינכונטרון (PS).
הגלאי "ביג יורופיאן בבל צ'יימבר" הוצא מכלל פעולה בשנת 1985. בשנות פעילותו סיפק הגלאי 6.3 מיליון תמונות לעשרים ושניים ניסויים הקשורים בנייטרינו או בהדרון. כ-600 מדענים מ50 מעבדות מרחבי העולם לקחו חלק בניתוחם של כ-3000 ק"מ של תמונות סטראו שנוצרו בגלאי.
לאחר שהוצא משימוש הוא מוצג כעת בתערוכה בגן המיקרוקוסמוס ב- CERN.
מבנה הגלאי עריכה
גלאי חלקיקים זה בנוי ממיכל מלא במימן נוזלי הנמצא במצב של חימום יתר, כאשר הגלאי נמצא בתוך שדה מגנטי אחיד.
- גוף הגלאי בנוי מנירוסטה
- קוטר הגלאי 3.7 מטרים וגובהו 4 מטרים.
- טמפרטורת הפעלה אופיינית 27K.
- לחץ יתר: 5 אטמוספירות.
- הגלאי מכיל 35 מ"ק נוזלים-מימן נוזלי מחומם, דיוטרום נוזלי או תערובת של ניאון-מימן. (רגישותם של נוזלים אלו מווסתת באמצעות בוכנה ניידת במשקל שתי טונות).
אופן פעולה עריכה
תא בועות הוא מיכל מלא נוזלים המצויים בחימום יתר. הרחבת הבוכנה בגלאי, בסנכרון עם קרן חלקיקים טעונים שעוברים בתא, גורמים לירידה מהירה בלחץ הגלאי וכתוצאה מכך הנוזל מגיע לנקודת הרתיחה שלו. במהלך כל הרחבה של הבוכנה החלקיקים הטעונים מייננים את הנוזל לאורך המסלול בו הם עוברים. אנרגיית היינון מרתיחה את הנוזל ובכך גורמת להופעת בועות גז, ואלו יוצרות שובלי בועות המסמנים את מסלולי החלקיקים, על מנת לזהות את סוג החלקיק (טעון במטען כלשהו) התא בועות נמצא בתוך שדה מגנטי בשביל לזהות את סימן המטען וכן את התנע שלו. שובלי הבועות מצולמים על ידי מצלמות סטראו המוצבות על גג הגלאי, התמונות נבדקות על ידי מדענים אשר מחפשים חלקיקים חדשים.
מידע נוסף עריכה
התמונות הראשונות מהגלאי תועדו בשנת 1973 כאשר הגלאי, ״ביג יורופיאן בבל צ'יימבר״ BEBC, קיבל לראשונה קרן ממאיץ החלקיקים PS (פרוטון- סינכרוטרון).
לאחר כניסתו של מאיץ החלקיקים הSPS (סופר פרוטון סינכרוטרון) לפעולה, בשנת 1977, התחיל הבבל צ'יימבר לקבל אנרגיות גבוהות יותר של קרני הדרונים וניוטרינו (450GeV) בשל שיפור במקור הקרניים.
קישורים חיצוניים עריכה
הערות שוליים עריכה
- ^ Archives of Big European Bubble Chamber, BEBC | CERN Scientific Information Service, library.cern (באנגלית)