Номер 2, страница 166 - гдз по физике 9 класс учебник Изергин

Глава V. Физика атома и атомного ядра. Параграф 35. Методы регистрации заряженных частиц - номер 2, страница 166.

Условие.

2. В каком устройстве используется способность заряженных частиц ионизировать атомы?

Решение.

Способность заряженных частиц ионизировать атомы вещества лежит в основе работы устройств, предназначенных для регистрации ионизирующих излучений. Такие устройства называются детекторами частиц. Принцип их действия заключается в том, что быстрая заряженная частица, пролетая через рабочую среду детектора (чаще всего газ), оставляет за собой след из положительно заряженных ионов и свободных электронов. Эти носители заряда затем регистрируются, что позволяет сделать вывод о прохождении частицы.

Наиболее известными устройствами, использующими этот принцип, являются:

Счетчик Гейгера-Мюллера
В этом устройстве пролетевшая частица ионизирует газ, находящийся между двумя электродами под высоким напряжением. Образовавшиеся электроны ускоряются сильным электрическим полем и вызывают вторичную, лавинообразную ионизацию газа. В результате возникает короткий, но мощный электрический импульс, который легко зарегистрировать. Счетчик Гейгера позволяет обнаруживать отдельные частицы, что делает его очень чувствительным.

Камера Вильсона
Это устройство позволяет не только зарегистрировать частицу, но и увидеть её траекторию (трек). Камера заполнена перенасыщенным паром (например, паром воды или спирта). Ионы, образовавшиеся вдоль пути частицы, служат центрами конденсации, на которых образуются мельчайшие капельки жидкости. Таким образом, трек частицы становится видимым в виде полоски тумана.

Пузырьковая камера
Работает по схожему принципу с камерой Вильсона, но в качестве рабочей среды используется перегретая жидкость (жидкость, нагретая выше температуры кипения, но еще не кипящая). Ионы, оставленные частицей, становятся центрами кипения, и вдоль траектории частицы образуется видимая цепочка из пузырьков пара.

Ионизационная камера
В этом приборе измеряется электрический ток, создаваемый всеми ионами и электронами, которые образуются в объеме камеры под действием излучения. В отличие от счетчика Гейгера, напряжение в ионизационной камере недостаточно для возникновения газового разряда. Величина тока прямо пропорциональна интенсивности ионизирующего излучения.

Ответ: Способность заряженных частиц ионизировать атомы используется в различных детекторах ионизирующих излучений, таких как счетчик Гейгера-Мюллера, камера Вильсона, пузырьковая камера и ионизационная камера.