Der er usynlig stråling overalt omkring os. Indtil 1896 var der ingen, der vidste, at den eksisterede. Men så opdagede Henri Becquerel, at sten, der indeholdt uran, producerede stråler, der gjorde fotopapir sort.
Nu ved vi, at mange stoffer er radioaktive – de afgiver partikler, som bevæger sig gennem luften, indtil de absorberes, enten af luften selv eller af et andet materiale, der blokerer deres vej.
Et skykammer er en god måde at vise den stråling, der findes i vores omgivelser. Dette kaldes baggrundsstråling.
Hvad ser man i et skykammer?
Hvis man kigger ind i et skykammer, kan man se sporene af elektrisk ladede partikler, når de passerer gennem kammeret.
Rummet inde i kammeret er fyldt med alkoholdamp, og når en partikel passerer igennem, dannes der små dråber af alkohol, som viser dens spor. Det minder lidt om de dampspor, man ser, når et jetfly flyver gennem den høje, kolde atmosfære.
Hvor kommer denne stråling fra?
De ladede partikler, der skaber spor i et skykammer, er alfa- og betapartikler (fra radioaktive atomer) samt protoner og myoner (fra rummet).
Alpha- og beta-partikler kommer fra radioaktive materialer i vores omgivelser:
- Kalium, uran og thorium i byggematerialer og jordsten
- Radon i atmosfæren
- Muoner er ligesom tunge elektroner. De vælter ned over os, når meget energisk stråling fra rummet (kosmisk stråling) rammer molekyler højt oppe i atmosfæren og smadrer luftmolekyler.
Og fordi vi mennesker er lavet af materialer fra vores omgivelser, som vi har indtaget som mad og drikke, er vi også lidt radioaktive.
Hvad er der i et skykammer?
I bunden af kammeret er der en metalplade, der er kølet ned til ca. -35 °C. Man kan se en tynd film af flydende alkohol oven på den.
Overst i kammeret er der en glasplade med fine varmetråde. Alkoholen fordamper fra denne plade ved en temperatur på ca. 50°C.
På denne måde fyldes kammeret med alkoholdamp; varmere i toppen end i bunden.
Når en partikel passerer gennem det område, hvor dampen er koldest, forårsager den kondensation. De små dråber af alkohol viser, hvor partiklen har passeret.
Man kan se på de uregelmæssige partikelspor, at de mister energi, når de interagerer med luftmolekylerne. De mest lige spor er fra de hurtigste og mest energirige partikler.
Link
- Wikipedia beskriver, hvordan forskellige typer af skykamre blev opfundet.
- Mere om kosmisk stråling fra University of Oxford.