{"id":347,"date":"2016-03-08T16:50:05","date_gmt":"2016-03-08T15:50:05","guid":{"rendered":"http:\/\/liceocuneo.it\/mfi\/?page_id=347"},"modified":"2016-06-17T10:25:23","modified_gmt":"2016-06-17T08:25:23","slug":"fisica-moderna","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/liceocuneo.it\/mfi\/fisica-moderna\/","title":{"rendered":"Fisica moderna"},"content":{"rendered":"

LABORATORIO SULLA CAMERA A NEBBIA\/BOLLE – marted\u00ec 8 Marzo 2016 <\/strong><\/h1>\n

La<\/span> camera a nebbia<\/span> \u00e8 stato uno strumento<\/span> di ricerca<\/span> molto importante per<\/span> gli inizi della<\/span> fisica delle particelle<\/span>. Ha vinto<\/span> due premi Nobel<\/span>!\"Immagine\"<\/a><\/span><\/span><\/p>\n

Charles T.<\/span> R. Wilson<\/span> (1869 – 1959), <\/span><\/strong>Fisico scozzese, che<\/span>\u00a0 voleva studiare<\/span> la formazione di nubi<\/span> e<\/span> fenomeni ottici<\/span> in aria umida<\/span>. Scopr\u00ec<\/span> ben presto<\/span>, che<\/span> per caso<\/span> si era<\/span> inventato un<\/span> rivelatore di particelle<\/span>. Ha perfezionato<\/span> la<\/span> prima camera<\/span> a nebia<\/span> nel 1911<\/span> e ha ricevuto<\/span> il premio Nobel<\/span> nel 1927<\/span>.<\/span><\/span><\/p>\n

\"Immagine2\"<\/a><\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Carl<\/span> Anderson<\/span> (1905 – 1991)<\/span><\/strong> fisico che<\/span> ha scoperto<\/span> il positrone<\/span> nel 1932 e<\/span> il muone<\/span> nel 1936<\/span> utilizzando<\/span> una camera a nebbia<\/span>. Ha ricevuto<\/span> il premio Nobel<\/span> nel 1936.<\/span> La sua idea:<\/span>a usare<\/span> l’alcol<\/span>, invece di<\/span> acqua per formare<\/span> una nebbia<\/span> pi\u00f9 sensibile<\/span>.<\/span><\/p>\n

Come funziona la<\/span> camera a nebbia<\/span> ?<\/span><\/strong>
\nLa parte superiore della<\/span> scatola \u00e8<\/span> a temperatura ambiente<\/span>, l’<\/span>isopropanolo evapora<\/span> dalla spugna incollata nella parte alta <\/span>e affonda<\/span> lentamente<\/span> in direzione<\/span> del<\/span> fondo della camera<\/span>, in quanto il<\/span> vapore<\/span> isopropanolo<\/span> \u00e8 pi\u00f9 pesante dell’aria<\/span>. Poich\u00e9<\/span> c’\u00e8 tanto<\/span> alcool<\/span>, l’aria<\/span> all’interno della camera<\/span> sar\u00e0<\/span> satura di vapore<\/span> di alcool<\/span>.
\nPoich\u00e9 il<\/span> ghiaccio secco<\/span> mantiene il<\/span> fondo della camera<\/span> molto freddo<\/span>, l’alcool<\/span> si raffredda<\/span> quando cade<\/span>. Il risultato<\/span> \u00e8 un cosiddetto<\/span> ambiente<\/span> sovrasaturo<\/span>. Questo significa<\/span>, l’alcool<\/span> \u00e8<\/span> in forma di vapore<\/span>, ma ad<\/span> una temperatura alla quale vapore normalmente non pu\u00f2 esistere. <\/span>E’ come se avessimo del vapore acqueo a 95 \u00b0 C. <\/span>Poich\u00e9 il vapore \u00e8 ad una temperatura in cui normalmente non pu\u00f2 esistere, sar\u00e0 facile che ocndensi in forma liquida a causa di un evento in grado di disturbarne l’equilibrio.
\n<\/span>Ora, cosa succede se una particella carica elettricamente attraversa la camera? <\/span>La particella ionizza il vapore: si strappano gli elettroni in alcune delle molecole di gas lungo il suo percorso e q<\/span>uesto lascia le molecole elettricamente cariche (positivamente). <\/span>Questo \u00e8 sufficiente per avviare il processo di condensazione: si formano piccole goccioline di forma alcolica lungo il percorso della particella iniziale, attraverso la camera. <\/span>L’accumulo ordinato di queste goccioline sono le tracce che vedere apparire.<\/span><\/span><\/span><\/p>\n

Cosa\u00a0 si pu\u00f2 vedere?<\/strong>
\n<\/span>Vedrete diversi tipi di tracce provenienti da diverse particelle. <\/span>Si potrebbe notare che alcune tracce sono molto “brillanti” e di spessore, e altri sono molto deboli e permangono per un tempo un p\u00f2 pi\u00f9 a lungo, o un po’ pi\u00f9 breve.<\/span><\/span><\/span>Oltre trace a fomra di linea retta, si possono osservare tracce con pieghe, tracce a forma di Y, tracce che fomrano dei\u00a0 “ricci”.
\n<\/span>La ionizzazione pu\u00f2 essere causata da particelle cosmiche o dalla degradazione ambientale di qualche radionuclide.<\/span>La camera a nebbia pu\u00f2 permettere di differenziare tra queste due fonti.
\n<\/span>– raggi cosmici secondari presenti a livello del suolo (sono muoni e foto-elettroni).
\n<\/span>– Radioisotopi naturali presenti nella crosta terrestre che producono un altro componente della radiazione di fondo (Ad esempio presente nelle nostre zone il\u00a0 <\/span>Radon-222 \u00e8 un gas chimicamente inerte proveniente dal terreno e pietra; <\/span>si diffonde attraverso l’aria e decade con emissione di una particella alfa).<\/span>
\n<\/span><\/span><\/p>\n

\"Immagine3\"<\/a>Dispense sull’attivit\u00e0 di laboratorio effettuata: \u00a0 JW_CloudChamber_Manual_teachers<\/a><\/p>\n

Assistenti Tecnici: Riccardo Landra; Elio Ghisolfi<\/p>\n

Per la fornitura di ghiaccio secco si ringrazia:<\/p>\n

\"Cattura\"<\/a>CRYOS srl V. Alta Furia<\/span> n\u00b0 37 – 12016<\/span> Peveragno<\/span> (CN)<\/span><\/p>\n

Carrellata fotografica dell’esperienza visssuta:<\/p>\n\n\t\t