Všude kolem nás je neviditelné záření. Až do roku 1896 nikdo nevěděl, že existuje. Pak ale Henri Becquerel zjistil, že horniny obsahující uran produkují záření, které zčernalo fotografický papír.
Dnes víme, že mnoho látek je radioaktivních – vyzařují částice, které se šíří vzduchem, dokud nejsou pohlceny buď samotným vzduchem, nebo jiným materiálem, který jim brání v cestě.
Mračná komora je dobrý způsob, jak ukázat záření, které je přítomno v našem prostředí. Tomuto záření se říká radiační pozadí.
Co vidíte v mrakové komoře?
Při pohledu do mrakové komory vidíte stopy elektricky nabitých částic, které procházejí komorou.
Prostor uvnitř komory je naplněn alkoholovými parami a při průchodu částice se tvoří drobné kapičky alkoholu, které ukazují její stopy. Trochu to připomíná stopy par, které vidíme, když tryskové letadlo prolétá vysokou, chladnou atmosférou.
Kde se toto záření bere?
Nabité částice, které vytvářejí stopy v komoře, jsou částice alfa a beta (z radioaktivních atomů) a protony a miony (z vesmíru).
Částice alfa a beta pocházejí z radioaktivních materiálů v našem prostředí:
- draslík, uran a thorium ve stavebních materiálech a v podzemních horninách
- radony v atmosféře
- Miony jsou jako těžké elektrony. Dopadají na nás, když velmi energetické záření z vesmíru (kosmické záření) naráží na molekuly vysoko v atmosféře a rozbíjí molekuly vzduchu.
A protože my lidé jsme vyrobeni z materiálů z našeho životního prostředí, které jsme přijali jako potravu a pití, jsme také mírně radioaktivní.
Co je v mrakové komoře?
Na dně komory je kovová deska ochlazená na teplotu asi -35 °C.
V komoře je umístěno mračno. Na ní je vidět tenká vrstva tekutého alkoholu.
V horní části komory je skleněná deska s jemnými topnými dráty. Alkohol se z této desky odpařuje při teplotě asi 50 °C.
Tímto způsobem je komora naplněna alkoholovými parami; nahoře jsou teplejší než dole.
Když částice prochází oblastí, kde jsou páry nejchladnější, dochází ke kondenzaci. Malé kapičky alkoholu ukazují, kudy částice prošla.
Z nepravidelných stop částic lze poznat, že při interakci s molekulami vzduchu ztrácejí energii. Nejpřímější stopy jsou od nejrychlejších a nejenergetičtějších částic.
Odkazy
- Wikipedie popisuje, jak byly vynalezeny různé typy mračných komor.
- Více o kosmickém záření z Oxfordské univerzity.
.