على الرغم من أنك لا تستطيع رؤيته ، فإن إشعاع الخلفية في كل مكان حولنا. تشمل مصادر الإشعاع الطبيعية (وغير الضارة) أشعة كونية, الاضمحلال الإشعاعي من العناصر الموجودة في الصخور ، وحتى الانحلال الإشعاعي من العناصر الموجودة في الكائنات الحية. غرفة السحابة عبارة عن جهاز بسيط يتيح لنا رؤية مرور الإشعاع المؤين. وبعبارة أخرى ، فإنه يسمح بذلك غير مباشر مراقبة الإشعاع. يُعرف الجهاز أيضًا باسم غرفة سحابة ويلسون ، تكريمًا لمخترعه ، الفيزيائي الاسكتلندي تشارلز طومسون ري ويلسون. أدت الاكتشافات التي تم إجراؤها باستخدام غرفة السحاب وجهاز ذي صلة تسمى غرفة الفقاعات إلى اكتشاف عام 1932 البوزيترون، واكتشاف عام 1936 للميون ، واكتشاف عام 1947 للكون.
هناك أنواع مختلفة من الغرف السحابية. ال تعريف-نوع الغرفة السحابية هي الأسهل في البناء. يتكون الجهاز بشكل أساسي من حاوية محكمة الغلق يتم تسخينها من الأعلى وبرودة من الأسفل. ال سحابة داخل الحاوية مصنوع من بخار الكحول (على سبيل المثال ، الميثانول ، كحول الأيزوبروبيل). الجزء العلوي الدافئ من الغرفة يبخر الكحول. يبرد البخار عندما يسقط ويتكثف على القاع البارد. الحجم بين الجزء العلوي والسفلي سحابة
مفرط التشبع بخار. عندما يكون الجسيم المشحون بالطاقة (الإشعاع) يمر عبر البخار ، ويترك درب التأين. جزيئات الكحول والماء في البخار قطبيةلذلك تنجذب إلى الجسيمات المتأينة. لأن البخار مفرط التشبع ، عندما تقترب الجزيئات ، تتكثف في قطرات ضبابية تسقط باتجاه قاع الحاوية. يمكن إرجاع مسار الممر إلى أصل مصدر الإشعاع.قد تكون الحاوية الجيدة جرة زبدة فول سوداني فارغة كبيرة. كحول الأيزوبروبيل متاح في معظم الصيدليات كالكحول المحمر. تأكد من أنها 99٪ كحول. يعمل الميثانول أيضًا في هذا المشروع ، ولكنه أكثر سمية. يمكن أن تكون المادة الماصة إسفنجة أو قطعة شعر. يعمل مصباح LED بشكل جيد لهذا المشروع ، ولكن يمكنك أيضًا استخدام مصباح يدوي على هاتفك الذكي. ستحتاج أيضًا إلى أن يكون هاتفك في متناول اليد لالتقاط صور للمسارات في غرفة السحابة.
غرفة الفقاعة هي نوع آخر من كاشف الإشعاع يعتمد على نفس مبدأ غرفة السحاب. الفرق هو أن غرف الفقاعات تستخدم سائلًا مفرط التسخين بدلاً من بخار فائق التشبع. يتم تصنيع غرفة الفقاعات عن طريق ملء أسطوانة بسائل فوق نقطة الغليان مباشرةً. السائل الأكثر شيوعًا هو الهيدروجين السائل. عادة ، يتم تطبيق مجال مغناطيسي على الغرفة بحيث ينتقل الإشعاع المؤين في مسار حلزوني وفقًا للسرعة ونسبة الشحن إلى الكتلة. قد تكون غرف الفقاقيع أكبر من غرف السحاب ويمكن استخدامها لتتبع الجسيمات الأكثر نشاطًا.