PWS: Cloud Chamber
-
Hey!
Wij zijn drie leerlingen uit 6 VWO van het Willem de Zwijger College in Bussum. Voor ons profielwerkstuk hebben wij de 'Cloud Chamber' als onderwerp gekozen. We zijn erg enthousiast over dit natuurkundige fenomeen en zoeken mensen (studenten) die hier verstand van hebben en die het leuk vinden om ons te helpen!
Ben je zo iemand dan ontvangen wij graag een mailtje van je!
-
Beste Ad,
Wat leuk dat jullie in ons onderwerp geïnteresseerd zijn. Onze hoofdvraag luidt: Hoe ontstaan de sporen van deeltjes in de Cloud Chamber?
Onze deelvragen zijn de volgende:
- Hoe kan de Cloud Chamber worden toegepast?
- Wat is het verchil tussen overeenkomstige apparaten zoals het bellenvat en de dradenkamer? Welke werkt het beste?
- Wat heeft de Cloud Chamber te maken met het onderzoek in CERN?
We zijn op dit moment vooral op zoek naar het antwoord op onze hoofdvraag. We willen erachter komen hoe die sporen ontstaan en hoe de hele Cloud Chamber precies in elkaar steekt.
Het liefst zouden we zelf ook een Cloud Chamber bouwen. We hebben op school al een kleine versie gedemonstreerd gekregen, maar willen natuurlijk ook zelf zoiets (het liefst wat groter) opstellen.Als jullie nog wijzigingen of aanpassingen hebben in onze vraagstellingen, horen we dat graag!
Groeten,
-
Beste,
Op wikipedia (http://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_chamber) heb ik wat informatie gevonden over de cloud chamber. Ik en mijn collega's willen jullie graag helpen, maar dan moeten jullie wel met vragen komen en precies weten wat jullie willen. We horen dus graag van jullie!
Groeten Ad
-
Hoi,
Ik zal jullie eerst even kort uitleggen hoe de sporen van deeltjes in de cloud chamber ontstaan:
Hier is een mooi filmpje van een cloud chamber: http://www.youtube.com/watch?v=piOI1tBQaIo
Omdat er zoveel alcohol is, zal de chamber satureren met alcoholdamp. Het droge ijs aan de onderkant is erg koud terwijl de bovenkant juist warm is. De hoge temperatuur aan de bovenkant zorgt ervoor dat het alcohol damp produceert wat weer omlaag valt.
De lage temperatuur aan de onderkant zorgt ervoor dat de damp die omlaag is gevallen supergekoeld is. Echter bestaat bij deze temperatuur normaal geen alcoholdamp.Omdat de damp een temperatuur heeft waarbij het normaal niet bestaat, condenseert het heel makkelijk in een vloeibare toestand. Als er dan een elektrisch geladen kosmisch deeltje langskomt ioniseert die de damp, ofterwel hij slaat de elektronen weg van de alcoholatomen die die op zijn pad tegenkomt. Dit zorgt ervoor dat de positief geladen atomen (elektronen zijn negatief en omdat deze weg zijn worden de atomen positief geladen) de andere atomen aantrekt. Dit is genoeg om zo het condensatieproces te starten. Je zult dus nu kleine druppeltjes zien langs het pad dat het deeltje heeft gelopen.
Nu kun je afhankelijk van de lengte en breedte van de condens ook bepalen wat voor deeltje het is.
Nu is een bellenvat natuurlijk een stuk handiger omdat de paden van de deeltjes er zichtbaar in blijven en niet 'oplossen in de lucht'. Het voordeel van een dradenkamer is dat je niet analoog werkt maar digitaal en dus meteen je resultaten op de computer kunt zien.
Ik zou als ik jullie wat even wat meer informatie opzoeken over de ATLAS, de detector van de LHC in CERN.
Naar mijn weten maakt de CERN trouwens geen gebruik van een cloud chamber, in ieder geval niet voor belangrijke toepassingen. Ik kon alleen vinden dat ze deze een keer op een open dag hebben tentoongesteld.
De cloud chamber die je op youtube hebt gezien is zeker te maken dus ik zou even goed kijken hoe je die kan namaken.
Mocht je nog vragen hebben dan hoor ik het graag!Groetjes,
Ad