Hay radiación invisible a nuestro alrededor. Hasta 1896, nadie sabía que existía. Pero entonces Henri Becquerel descubrió que las rocas que contenían uranio producían rayos que ennegrecían el papel fotográfico.
Ahora sabemos que muchas sustancias son radiactivas: emiten partículas que viajan por el aire hasta que son absorbidas, ya sea por el propio aire o por algún otro material que bloquea su camino.
Una cámara de nubes es una buena forma de mostrar la radiación que está presente en nuestro entorno. Esto se llama radiación de fondo.
¿Qué se ve en una cámara de nubes?
Al mirar dentro de una cámara de nubes se ven las huellas de las partículas cargadas eléctricamente cuando pasan por la cámara.
El espacio dentro de la cámara está lleno de vapor de alcohol y, al pasar una partícula, se forman pequeñas gotas de alcohol, mostrando su huella. Es un poco como las estelas de vapor que se ven cuando un avión a reacción vuela a través de la atmósfera alta y fría.
¿De dónde viene esta radiación?
Las partículas cargadas que producen huellas en una cámara de nubes son partículas alfa y beta (de átomos radiactivos), y protones y muones (del espacio).
Las partículas alfa y beta proceden de los materiales radiactivos de nuestro entorno:
- el potasio, el uranio y el torio de los materiales de construcción y las rocas del suelo
- el radón de la atmósfera
- Los muones son como electrones pesados. Caen sobre nosotros cuando radiaciones muy energéticas procedentes del espacio (rayos cósmicos) chocan con moléculas en lo alto de la atmósfera, rompiendo las moléculas de aire.
Y, como los seres humanos estamos hechos de materiales de nuestro entorno que hemos tomado como alimento y bebida, también somos ligeramente radiactivos.
¿Qué hay en una cámara de nubes?
En el fondo de la cámara hay una placa metálica enfriada a unos -35°C. Se puede ver una fina película de alcohol líquido en la parte superior de la misma.
En la parte superior de la cámara hay una placa de vidrio con finos hilos calefactores. El alcohol se evapora desde esta placa a una temperatura de unos 50°C.
De este modo, la cámara se llena de vapor de alcohol; más caliente en la parte superior que en la inferior.
Cuando una partícula pasa por la región en la que el vapor está más frío, provoca la condensación. Las pequeñas gotas de alcohol muestran el lugar por donde ha pasado la partícula.
Las huellas irregulares de las partículas indican que pierden energía al interactuar con las moléculas de aire. Las huellas más rectas son de las partículas más rápidas y energéticas.
Enlaces
- La Wikipedia describe cómo se inventaron los diferentes tipos de cámaras de nubes.
- Más información sobre los rayos cósmicos de la Universidad de Oxford.