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Nebelkammer - Aufbau und Funktion

Eine Nebelkammer kommt in der Physik als Teilchendetektor zum Einsatz und mit diesem speziellen Gerät lassen sich ionisierende Strahlen nachweisen. Aufbau und Funktion lassen sich anschaulich erklären und auch für Menschen ohne Vorkenntnisse verständlich machen,

Die Nebelkammer weist radioaktive Strahlung nach.
Die Nebelkammer weist radioaktive Strahlung nach.

Funktion und Einsatz der Nebelkammer

  • Die Nebelkammer wird in der Physik zum Nachweisen von ionisierenden Strahlen verwendet und wird zum Beispiel im Studium zur praxisnahen Demonstration eingesetzt. Das geschlossene Gefäß besitzt einen relativ einfachen Aufbau und ist mit einem speziellen Luft-Alkohol-Gemisch gefüllt. Durchquert ein energiegeladenes Teilchen das Glas der Kammer, so werden zahlreichen Ionen durch eine Stoßionisation erzeugt.
  • Für den Betrachter bildet sich eine gut sichtbare Spur. Durch die Nebelkammer können die Teilchen genauer bestimmt werden. Dazu werden die Teilchen durch ein elektrisches oder magnetisches Feld abgelenkt und aus ihrer Bahn geworfen. Anhand der neuen Bahnkurven können nun direkte Aussagen über Energie, Ladung und Masse getroffen werden. Die Funktion dieser Kammer ist somit relativ wichtig, wird aber in der heutigen Zeit meistens nur noch zu Demonstraktionszwecken eingesetzt.

Der Aufbau der nebelkammer im Detail

Die Wilsonsche Nebelkammer besitzt einen relativ einfachen Aufbau und dieser lässt sich ohne Probleme anschaulich erklären:

  • Das geschlossene Gefäß besitzt einen relativ einfachen Aufbau und ist mit einem speziellen Luft-Alkohol-Gemisch gefüllt. Durch dieses kann später das Alkohol-Luft-Gemisch eingeführt werden. Am Boden der Kammer befindet sich eine elastische Membran.
  • Auf der linken Seite der Kammer befindet sich ebenfalls ein kleines Fenster aus Plexiglas und durch dieses kommt das Licht in die Kammer. Von der rechten Seite aus gelangt ein radioaktives Präparat in die Kammer. Im unteren Bereich der Kammer befindet sich ein verschiebbarer Kolben und dieser ist für die Funktionen essentiell wichtig. Durch Verschieben des Kolbens lässt sich das magnetische oder elektrische Feld verändern. So lassen sich dann anschließend radioaktive Strahlen genau nachweisen.
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