cámara de alambre
Una cámara de alambre o cámara proporcional de múltiples alambres es un tipo de contador proporcional que detecta partículas cargadas y fotones y puede brindar información de posición sobre su trayectoria, [1] al rastrear los rastros de ionización gaseosa. [2]
La cámara de cables múltiples utiliza una serie de cables de alto voltaje ( ánodo ), que atraviesan una cámara con paredes conductoras que se mantienen en el potencial de tierra ( cátodo ). Alternativamente, los cables pueden estar en potencial de tierra y el cátodo mantenido a un alto voltaje negativo; lo importante es que un campo eléctrico uniforme atraiga electrones adicionales o iones negativos a los cables del ánodo con poco movimiento lateral.
La cámara se llena con un gas cuidadosamente elegido, como una mezcla de argón/metano, de modo que cualquier partícula ionizante que pase a través del tubo ionizará los átomos gaseosos circundantes. Los iones y electrones resultantes son acelerados por el campo eléctrico a través de la cámara, provocando una cascada localizada de ionización conocida como avalancha de Townsend . Esto se acumula en el cable más cercano y da como resultado una carga proporcional al efecto de ionización de la partícula detectada. Al calcular los pulsos de todos los cables, se puede encontrar la trayectoria de la partícula.
Las adaptaciones de este diseño básico son el espacio delgado, la placa resistiva y las cámaras de deriva . La cámara de deriva también se subdivide en rangos de uso específico en los diseños de cámara conocidos como proyección de tiempo , gas microstrip y aquellos tipos de detectores que usan silicio. [3] [4]
En 1968, Georges Charpak , mientras trabajaba en la Organización Europea para la Investigación Nuclear ( CERN ), inventó y desarrolló la cámara proporcional de múltiples hilos (MWPC). Esta invención resultó en que ganara el Premio Nobel de Física en 1992. La cámara fue un avance de la tasa de detección anterior de la cámara de burbujas de solo una o dos partículas por segundo a 1000 detecciones de partículas por segundo. El MWPC produjo señales electrónicas a partir de la detección de partículas que permitieron a los científicos examinar datos a través de computadoras. [5] [6] [7] La cámara de cables múltiples es un desarrollo de la cámara de chispas . [8]
Para experimentos de física de alta energía , se utiliza para observar la trayectoria de una partícula. Durante mucho tiempo, se utilizaron cámaras de burbujas para este propósito, pero con la mejora de la electrónica , se hizo deseable tener un detector con lectura electrónica rápida. (En las cámaras de burbujas, se hicieron exposiciones fotográficas y luego se examinaron las fotografías impresas resultantes ). Una cámara de cables es una cámara con muchos cables paralelos, dispuestos como una rejilla y puestos a alto voltaje, con la carcasa de metal en el potencial de tierra. Como en el contador Geiger , una partícula deja un rastro de iones y electrones, que se desplazan hacia la caja o el más cercano .alambre, respectivamente. Marcando los cables que tenían un pulso de corriente, uno puede ver el camino de la partícula.
