Номер 5, страница 289 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Авторы: Пёрышкин И. М., Гутник Е. М., Иванов А. И., Петрова М. А.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2023 - 2025
Уровень обучения: базовый
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-09-102556-9
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 9 классе
Ответь на вопросы. § 59. Экспериментальные методы исследования частиц. Глава 4. Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер - номер 5, страница 289.
№5 (с. 289)
Условие. №5 (с. 289)
скриншот условия

5. В чём преимущество пузырьковой камеры перед камерой Вильсона? Чем отличаются эти приборы?
Решение. №5 (с. 289)

Решение 2. №5 (с. 289)
В чём преимущество пузырьковой камеры перед камерой Вильсона?
Основное преимущество пузырьковой камеры перед камерой Вильсона заключается в значительно большей плотности её рабочего вещества. В камере Вильсона используется пересыщенный пар (например, смесь воздуха с парами спирта), который имеет низкую плотность. В пузырьковой камере, напротив, используется перегретая жидкость (например, жидкий водород или пропан), плотность которой может быть в тысячи раз выше. Эта ключевая особенность даёт следующие преимущества:
1. Повышенная тормозящая способность. Частицы высоких энергий интенсивнее взаимодействуют с плотной средой и быстрее теряют свою энергию. Благодаря этому их треки получаются короче и чаще всего полностью помещаются в рабочем объёме камеры, что позволяет более точно измерить их начальную энергию и другие характеристики.
2. Высокая вероятность взаимодействия. Из-за большой плотности вещества резко возрастает вероятность столкновения пролетающей частицы с ядрами атомов среды. Это позволяет эффективно регистрировать и изучать редкие ядерные реакции и распады, которые в разреженном газе камеры Вильсона произошли бы с гораздо меньшей вероятностью.
3. Меньшее время восстановления. Рабочий цикл пузырьковой камеры (сброс давления, регистрация, сжатие) короче, чем у камеры Вильсона. Это позволяет лучше синхронизировать её работу с современными ускорителями частиц и регистрировать большее количество событий за единицу времени.
Ответ: Главное преимущество пузырьковой камеры — это высокая плотность рабочего вещества, что обеспечивает лучшую регистрацию высокоэнергетических частиц, увеличивает вероятность их взаимодействия со средой и позволяет камере работать с большей частотой.
Чем отличаются эти приборы?
Пузырьковая камера и камера Вильсона — это трековые детекторы, но они основаны на принципиально разных, можно сказать, противоположных физических явлениях и имеют существенные конструктивные различия.
1. Рабочее вещество и его состояние. В камере Вильсона используется пересыщенный пар. Это метастабильное состояние достигается путём резкого адиабатического расширения газа, насыщенного парами жидкости (например, спирта). В пузырьковой камере используется перегретая жидкость. Это состояние достигается путём резкого понижения давления над жидкостью, нагретой почти до температуры кипения.
2. Процесс образования трека. В камере Вильсона ионы, которые заряженная частица оставляет на своём пути, служат центрами конденсации. На них образуются мельчайшие капельки жидкости, формируя видимый след из тумана. В пузырьковой камере ионы, оставленные частицей, становятся центрами кипения. Вдоль траектории частицы жидкость вскипает, образуя видимую цепочку пузырьков пара.
3. Плотность среды и условия работы. Рабочая среда в пузырьковой камере (жидкость) на несколько порядков плотнее, чем в камере Вильсона (газ). Кроме того, пузырьковые камеры часто работают при криогенных температурах и высоких давлениях, тогда как камеры Вильсона функционируют при условиях, близких к нормальным.
Ответ: Приборы отличаются рабочим веществом (перегретая жидкость против пересыщенного пара) и физическим процессом, делающим трек видимым (кипение в пузырьковой камере против конденсации в камере Вильсона).
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 5 расположенного на странице 289 к учебнику 2023 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №5 (с. 289), авторов: Пёрышкин (И М), Гутник (Елена Моисеевна), Иванов (Александр Иванович), Петрова (Мария Арсеньевна), ФГОС (новый, красный) базовый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.