Annons
Bild: 
iStock

Klassiska experiment: Wilsons moln på burk

Författare: 

Publicerad:

2017-09-25

1) Mötte moln på berg

Den skotske fysikern Charles Thomson Rees Wilson (1869–1959) blev intresserad av moln när han befann sig uppe på det drygt 1 300 meter höga berget Ben Nevis år 1894.


Bild: 
Wikimedia commons

2) Gjorde egna moln

Han började göra experiment med fuktig luft i en specialbehållare. Den kunde utvidgas hastigt så att trycket minskade, varpå temperaturen sjönk så att vattenångan kondenserade till små droppar och bildade en dimma.

3) Ersatte damm med strålning

Molndroppar bildas bara om det finns en kärna för dem att växa runt – till exempel en dammpartikel. Men Wilson upptäckte att det bildades täta moln även i helt dammfri luft när han satte ett röntgenrör intill dimkammaren, eller en radioaktiv strålkälla.

4) Fotograferade i dimkammare

Efter många försök kunde han dra slutsatsen att strålningen bildade joner i luften, som vattendroppar kunde bildas kring. En joniserande partikel lämnar ett spår av små vattendroppar kring sin väg genom kammaren. År 1911 hade Wilson byggt en bättre dimkammare, där han kunde fotografera partikelspår.


Bild: 
iStock

5) Fick ny syn på partiklar

Den här typen av fotografier gjorde det för första gången möjligt att undersöka vad som händer med enskilda partiklar – och till och med se vad som händer när partiklarna sönderfaller eller kolliderar. Med hjälp av elektriska och magnetiska fält böjdes partiklarnas banor. Det gav information om deras laddning och energi.


1933 fotograferades spåret av en elektron i en dimkammare. Men den hade motsatt elektrisk laddning. Positronen var upptäckt.

Bild: 
Wikimedia commons

6) Nobelpris och antipartikel

Wilson fick Nobelpriset 1927 för sin dimkammare. Uppfinningen användes vid många viktiga försök, bland annat upptäckten av positronen – den första kända antipartikeln.

7) Lever kvar i skolan

Senare uppfanns andra former av instrument för att observera partiklar, men enkla dimkammare används fortfarande i skolor och på fysikutbildningar.

Du har just läst en artikel från tidskriften Forskning & Framsteg. Prenumerera här.

Kommentera:

Dela artikeln:

Lägg till kommentar