19.3 探测射线的方法

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1、探测射线的方法射线虽然看不见，但射线中的粒子与其它物质作用时产生的一些现象，会显示射线的存在，我们可以通过这些现象来探知射线。1、粒子使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的蒸气会产生雾滴，过热液体会产生气泡。2、使照相乳胶感光。3、使荧光物质产生荧光。一、威耳逊云室1、构造：2、原理：云室里面有干净的空气，实验时，先往云室里加入少量酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后迅速向下拉活塞，室内气体膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和状态。这时如果有粒子在室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结

2、成雾滴，于是显示出射线的径迹。3、射线的径迹：（1）α粒子的径迹：直而粗（2）β粒子的径迹：弯曲而且细（3）γ粒子的径迹：一般看不到α粒子β粒子4、作用：（1）根据径迹的长短和粗细可以知道粒子的性质；（2）把云室放在磁场中，从粒子在运动轨迹的弯曲方向，还可以知道粒子带电的正负。二、气泡室1、原理：气泡室的原理同云室的原理类似，所不同的是气泡室里装的是液体（如液态氢）。控制室内的温度和压强，使室内的温度略低于液体的沸点，当气泡室内压强突然降低时，液体的沸点变低，因此液体过热，粒子通过液态时在它的周围就有气泡形成。通过照片上记录的

3、情况，可以分析粒子的动量、能量及带电情况等。三、盖革－弥勒计数器1、构造：窗口阴极阳极接放大器粒子玻璃管2、原理：玻璃管中装有低压惰性气体（如氩、氖等），以及少量的酒精蒸气或溴蒸气，管内压强约为10-20kPa。金属丝和圆筒间的电压约100V，稍低于管内气体的电离电压。当射线粒子进入管内时，它使管内气体电离，产生的电子在电场中加速。加速后的电子跟管中的气体分子碰撞时，又使气体分子电离，产生新的电子……这样，一个粒子进入管中可以产生大量电子。这些电子到达阳极，正离子到达阴极，在电路中就产生一次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电次数

4、记录下来。这也就是进入管中的射线粒子数。演示13、优缺点：（1）优点：放大倍数很大，非常灵敏，检测方便。（2）缺点：①对不同射线产生的脉冲现象相同，因此只能用来计数，不能区分射线的种类。②如果同时有大量粒子，或两个粒子进入的时间间隔小于200μs时，盖革－弥勒计数器不能区分它们，也就不能准确计数了。四、乳胶照相射线中的粒子经过照相底片上的乳胶时，使乳胶中的溴化银分解，经显影后，就有一连串的黑点显示出粒子的径迹。五、使荧光物质产生荧光返回