Nuledo Compacta

NULEDO COMPACTA

Il modello base della camera a nebbia Nuledo con particolare attenzione a compattezza e semplicità.

Nuledo Compacta is suited for demonstrations during classes in high schools and universities.

  • L’area di osservazione di 60 x 40 cm è ideale per individui e gruppi più piccoli di osservatori.
  • Ideale per la scuola superiore e l’istruzione universitaria.
  • Adatto per piccole mostre.
  • Funzionamento continuo 12 ore al giorno, 7 giorni alla settimana.
  • Tecnologia CrystalView ™ unica, offre una visione senza ostacoli.
  • L’illuminazione a LED altamente luminosa fornisce un contrasto senza precedenti anche quando l’illuminazione della stanza è molto forte.
  • Senza funzioni interattive (disponibile solo con Nuledo Unica).

FENOMENI OSSERVABILI

BASI

Particelle Alfa

La particella alfa è una combinazione di due protoni e due neutroni, in sostanza si tratta di un nucleo di elio. Le particelle alfa lasciano nella nebbia tracce più corte ma più forti. La corrente delle particelle alfa è chiamata radiazione alfa. È la radiazione meno penetrante e può essere bloccata, per esempio, da un foglio di carta, o da pochi metri di aria. In natura, le fonti di radiazioni alfa sono l’uranio, il radio o il radon. L’isotopo del radon Rn-222 è noto per il suo potenziale di accumulo negli edifici, in genere rilasciato dalla crosta terrestre. Un esempio di una fonte artificiale di radiazione alfa è l’isotopo Am-241 dell’americio, che naturalmente non si trova in natura.

Elettroni

Le tracce nebulose di diversa origine, spesso sottili e sinuose o sottili e dirette, appartengono agli elettroni. La portata delle oscillazioni di traiettoria dell’elettrone dipende dalla sua energia. Mentre gli elettroni ad alta energia tracciano un percorso in linea retta, gli elettroni a energia più bassa cambiano direzione a causa dell’impatto con le molecole di alcol isopropilico. Gli elettroni nella camera a nebbia hanno origine da trasformazioni radioattive effettuate sul terreno, sia come parte di uno sfondo radioattivo naturale che da radiazioni cosmiche secondarie. La corrente degli elettroni è chiamata radiazione beta meno. La radiazione beta è più pronunciata della radiazione alfa, ad esempio può essere oscurata, ad esempio, da un foglio di piombo spesso 1 mm.

Positroni

Il positrone, la prima particella di antimateria osservata, è una particella di elettrone. La sua traccia è identica a quella di un elettrone, è possibile distinguere le tracce di queste particelle posizionando la camera a nebbia in un campo magnetico, in questo modo le tracce di elettroni e positroni iniziano a ruotare in direzioni opposte. In effetti, il positrone fu rilevato per la prima volta nel 1932 da Carl Anderson, che ricevette il premio Nobel per la fisica grazie questa scoperta. I positroni osservati provengono da raggi cosmici o disastri naturali di atomi sulla terra. I flussi di positroni sono chiamati radiazioni beta più. Un esempio di fonte naturale di decadimento radioattivo beta più è il potassio 40K, comunemente contenuto nelle banane. Il consumo di una banana rappresenta una dose corrispondente all’1% della dose media giornaliera di radiazioni a cui gli umani sono comunemente esposti. I positroni si trovano anche in medicina, in particolare nella tomografia a emissione di positroni (PET). Questo è un metodo di visualizzazione che visualizza i singoli tessuti. Questo metodo si basa sull’interazione con i radiofarmaci che vengono somministrati al paziente. Il radiofarmaco è una fonte di radiazioni beta più un emettitore di positroni. I positroni si annullano con gli elettroni (annichilazione) presenti negli atomi del corpo. Il rilevatore registra i fotoni emessi dall’annichilazione. Nella camera a nebbia, l’annichilazione di positroni ed elettroni può essere rilevato mediante la traccia della camera di nebbia.

Protoni

I protoni, particelle che formano i nuclei degli atomi, producono tracce marcate, che spesso attraversano l’intera area della camera a nebbia. Questi protoni hanno origine nelle radiazioni cosmiche. Le tracce dei protoni possono lasciare una traccia attraverso la superficie di osservazione, ma anche una traccia più breve o addirittura un punto, a seconda dell’angolo in cui il protone entra nella camera a nebbia. I protoni possono anche essere trovati in medicina, in particolare nella radioterapia. Nella terapia protonica, i protoni accelerati sono utilizzati per irradiare il tessuto malato, rispettivamente tumori e carcinomi. La terapia protonica è un esempio di utilizzo del tipo di dispositivo di ricerca originale per una particolare applicazione: i protoni accelerano con un acceleratore di particelle (ciclotrone).

IMPORTANTE

Muone

I muoni sono formati dall’interazione dei raggi cosmici con l’atmosfera e penetrano nella superficie terrestre, dove possono essere visti, ad esempio, in una camera a nebbia. I muoni possono essere visti nella camera di nebbia nonostante la loro brevissima vita, grazie all’estensione del tempo, uno degli effetti della teoria della relatività speciale. I muoni si spostano a terra ad una velocità prossima alla velocità della luce, in modo che possano raggiungere il terreno prima di disgregarsi.

Se nella nebbia si vede una traccia simile all’elettrone, ma sempre molto dritta (grazie all’elevata velocità delle particelle), è possibile che si tratti solo di un muone!

Fasci di radiazione cosmica

La radiazione cosmica è una particella che arriva dal cosmo ad alta velocità e precipita nell’atmosfera terrestre, dove si verifica una radiazione cosmica secondaria a causa dell’interazione con gli atomi nell’atmosfera. Nella camera a nebbia, le radiazioni cosmiche possono essere visti chiaramente attraverso i fasci di raggi cosmici secondari, come alcuni fari antinebbia che puntano nella stessa direzione nello stesso momento. Le particelle di radiazione cosmica provengono dal Sole, ma anche dallo spazio interstellare e intergalattico.

Elettroni raggi delta

Durante il passaggio di una particella relativamente pesante ad alta energia, può essere osservata nella camera di nebbia la cosiddetta radiazione delta. Si tratta di elettroni estratti da molecole di alcol isopropilico passando attraverso particelle pesanti come ad esempio i protoni. Nella camera a nebbia poi osserviamo, attorno a una traccia in linea retta di un protone, le tracce sottili degli elettroni risultanti dalla ionizzazione di molecole di isopropanolo. Queste fughe di elettroni sono chiamate radiazioni delta, delta ray in inglese.

Osservazione indiretta dei raggi gamma – Compton scattering

La radiazione gamma può essere osservata direttamente in una camera a nebbia, dal momento che si tratta di luce reale e non di un flusso di particelle cariche, come nel caso di radiazioni alfa e beta. Tuttavia, questo fatto può essere parzialmente aggirato. Ponendo una sorgente di radiazioni gamma nella camera di vetro della camera a nebbia, gli elettroni vengono estratti dalle molecole create dal vetro. Questi elettroni sono osservabili nella camera di nebbia.

Particelle alfa a forma di “V” dopo decadimento del radon

Le tracce a forma di “V” includono due particelle alfa irradiate a brevissimi intervalli di tempo una dopo l’altra. Se nell’area di osservazione della camera a nebbia è presente del radon 220Rn, possiamo osservare il decadimento di polonio 216Po che decade quasi immediatamente in Piombo 212Pb. Questi due detrimenti sono accompagnati dalla radiazione di un totale di due particelle alfa che osserviamo nella nebbia.
Il radon 220Rn può essere iniettato nell’area di osservazione della camera di nebulizzazione grazie al pulsante interattivo del modulo Radon.

Dimostrazione dell’emivita di decadimento del radon

L’emivita di decadimento è il momento in cui decade la metà del numero effettivo di nuclei atomici nel campione. Nella camera a nebbia, possiamo avvicinarci a questa nozione con l’aiuto del radon 220Rn e delle caratteristiche tracce a forma di “V”. Dopo che il radon 220Rn è stato iniettato nell’area di osservazione della camera a nebbia, osserviamo il numero massimo di tracce a forma di “V”. Il radon 220Rn ha un’emivita di un minuto, quindi in questo periodo vedremo la metà della “V” fermata. Se si attende un ulteriore minuto, ovvero un’ulteriore emivita, vedremo nella camera a nebbia la metà di una metà delle tracce “V” del numero massimo di tracce che abbiamo osservato dopo l’iniezione di radon 220Rn. Il radon 220Rn può essere iniettato nell’area di osservazione della camera di nebulizzazione grazie al pulsante interattivo del modulo Radon.

Visualizzazione della catena di decadimento del torio

La catena di decadimento del Torio è una delle quattro catena di decadimento di base. Si tratta di una sequenza di elementi, ove esplicitamente specificato, in base alla quale un elemento instabile decade sotto l’influenza dell’elemento successivo ed emette un certo tipo di particelle (per esempio particelle alfa o elettroni). Nella camera a nebbia possiamo osservare le catene di decadimento del Torio, quando, dopo l’iniezione di radon 220Rn, nella zona di osservazione rileviamo due tracce di particelle alfa dopo il decadimento del radon 220Rn al polonio 216Po e il successivo decadimento al piombo 212Pb. Il radon 220Rn può essere iniettato nell’area di osservazione della camera di nebulizzazione grazie al pulsante interattivo del modulo Radon.

Particelle alfa emesse da una sorgente di radiazioni alfa

Oltre a osservare lo sfondo radioattivo naturale, è possibile osservare tracce di particelle radioattive posizionando una fonte artificiale nell’area di osservazione della camera di nebbia. La fonte di particelle delle radiazioni alfa, delle particelle alfa, è, ad esempio, l’americio 241Am. All’inserimento nell’area di osservazione, si possono osservare le tracce delle particelle alfa irradiate. Una sorgente artificiale di particelle alfa da americio 241Am può essere immessa nell’area di visualizzazione della camera a nebbia utilizzando il pulsante virtuale “Radionuclide” modulo.

Elettroni emessi da una sorgente di radiazioni beta

Oltre a osservare le tracce di particelle radioattive su un fondale radioattivo naturale, è possibile osservare tracce di particelle radioattive posizionando una fonte artificiale nell’area di osservazione della camera di nebbia. Una fonte delle particelle di beta, elettrone, per esempio, è lo stronzio 90Sr. Dopo il suo inserimento nell’area di osservazione, è possibile osservare il ventaglio omnidirezionale dei fasci di elettroni. L’elettrone 90Sr dello stronzio artificiale può essere inserito nell’area di osservazione della camera di nebulizzazione utilizzando il modulo interattivo “Radionuclide” del modulo.

MOLTO IMORTANTE

Pione

I pioni sono particelle composte da una coppia di particelle elementari di quark “u” e “d”, ciascuna contenente un quark e un antiquark. Nella camera a nebbia vediamo solo tracce di pioni carichi. Le tracce dei pioni sono molto simili alle tracce degli elettroni ed è difficile distinguere le rispettive tracce; è possibile distinguerle in base al percorso delle tracce nella camera di nebbia. I pioni sono anche parte dei raggi cosmici secondari che si formano nell’atmosfera dalle interazioni di particelle di raggi cosmici primari con le particelle dell’atmosfera.

Kaone

I Kaoni sono particelle composte da un quark “s” e un quark “u” o “d”, formano sempre una coppia di un quark e un antikquark. In una camera a nebbia si può identificare questa particella solo tramite una traccia causata dal decadimento di un kaone, poiché i kaoni decadono in pioni. I kaoni furono scoperti nelle immagini di una camera a nebbia nel 1947 durante lo studio delle radiazioni cosmiche secondarie, di cui fanno parte.

Scattering elastico dei protoni

Lo scattering elestico di un protone è uno dei fenomeni più rari che possono essere osservati in una nebbia. È un tipo di interazione che si verifica durante la collisione di due protoni.

Decadimento di un muone attraverso interazioni deboli

In una camera a nebbia, può essere osservato il decadimento di un muone attraverso interazioni deboli con un elettrone. Questo decadimento è chiaramente identificabile tramite il corso della traccia prodotta. La spessa traccia nebbiosa di un muone si rompe improvvisamente e si fa più tenue – dopo il decadimento del muone osserviamo una traccia di elettroni, più sottile. Altre particelle (il neutrino muonico e l’antineutrino elettronico) non sono osservabili nella camera, poiché queste particelle non sono elettricamente cariche.

Annichilazione Gamma

L’annichilazione avviene nel momento in cui la particella incontra la sua antiparticella. L’esempio più noto è l’annientamento dell’elettrone e del positrone, che producono due fotoni di raggi gamma. Nella camera a nebbia, questo fenomeno è visualizzato tramite due tracce sottili (elettrone e positrone) che terminano in uno stesso luogo. Non vediamo il fotone causato da radiazioni gamma nella camera, in quanto questa particella non porta alcuna carica elettrica. Questo fenomeno può essere osservato in ordine inverso quando il fotone decade in un elettrone e un positrone, le cui tracce partono dallo stesso luogo.

Oh-my-god particle – particella ‘Oh mio dio’

Nel 1991, è stata osservata per la prima volta una particella che aveva un’energia altissima, paragonabile ad esempio con l’energia cinetica di un pallone da calcio osservata tirato a mezz’aria. Questa particella si è certamente originata nello spazio, quindi è arrivata come parte di raggi cosmici, ma la sua origine esatta non è ancora certa. La particella “Oh mio dio” era molto simile a un protone molto veloce. Teoricamente, tale particella è osservabile in una camera a nebbia tuttavia finora sono state osservate solo pochi di queste particelle. Nuledo Unica e con miglioramento modulare

* Disponibile solo Nuledo Unica

Trasporto e installazione

Le camere a nebbia di Nuledo sono sempre realizzate con la massima precisione e attenzione per massimizzare la soddisfazione del cliente. Ecco perché il loro sviluppo non finisce nel capannone di produzione.

Il team di professionisti di Nuledo installa la camera a nebbia nella posizione desiderata dal cliente, insegnando allo staff come usarla. La camera a nebbia di Nuledo è presentata in loco nel dettaglio e spiegando tutte le funzioni.

Il costo del trasporto e dell’installazione dipende dal luogo di installazione finale e non è incluso nei prezzi dei modelli base. Non esitate a contattarci per un preventivo dei prezzi.

Siete interessati a una camere a nebbia? Non esitate a contattarci!





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