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Die Nebelkammer

Der Erfinder der Nebelkammer, Charles Thomson Rees Wilson, wollte ursprünglich das Geheimnis der Wolkenentstehung untersuchen. Mit seiner Versuchsanordnung ließ sich aber auch ionisierende Strahlung nachweisen, was ihm 1927 den Nobelpreis einbrachte.

Der Engländer Charles Thomson Rees Wilson (1869 -1959) war einer der genialsten Physiker seiner Zeit. Neben vielen anderen Forschungen, ist er berühmt für die Entwicklung der Wilsonschen Nebelkammer, mit der sich radioaktive Strahlen und andere geladene Elementarteilchen nachweisen lassen.

Mittels der Nebelkammer konnte auch Arthur Compton, den Comptoneffekt eindeutig nachweisen. Beide zusammen wurden für Ihre Entdeckungen 1927 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet.

Wie funktioniert eine Nebelkammer?

Eine Nebelkammer ist ein mit feuchtem Gas (Luft, Wasserstoff oder Helium) gefülltes, zumeist zylindrisches, Gefäß. Wenn sich nun elektrisch geladene Teilchen in dieser Nebelkammer bewegen, dann erzeugen sie sichtbare Spuren, die aus winzigen Flüssigkeitströpfchen bestehen. Das ist der gleiche Effekt wie die Entstehung von Kondensstreifen bei Flugzeugen.

Bei atomaren und subatomaren Teilchen hingegen wirkt deren elektrische Ladung als Kondensationskeim. Das heißt, dass ungeladene Partikel keinerlei Spuren in einer Nebelkammer hinterlassen!

Welche Typen von Nebelkammern gibt es?

Es gibt zum einen die Diffusions-Nebelkammer und zum anderen die Expansions-Nebelkammer.

In der Diffusionskammer wird die übersättigte Luftmenge durch Abkühlen der mit Alkohol befeuchteten Luft mit Trockeneis erzeugt. In der Expansionskammerkammer wird die übersättigte Luftmenge durch Kompression und anschliessende rasche Expansion des Luftinhalts der Nebelkammer erzeugt. Es bilden sich für eine sehr kurze Zeit diese Nebelspuren, die sich sogar photographieren lassen.

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