أول جهاز لكشف الجسيمات نظرًا لأن الجسيمات الأولية أو الأساسية هي اللبنات الأساسية لكل مادة في الكون، فسوف نتحدث في هذه المقالة بالتفصيل عن الأجهزة المستخدمة للكشف عن هذه الجسيمات وسنشرح الجهاز الأول المستخدم للكشف عنها.
جدول المحتويات
أول جهاز لكشف الجسيمات
كان أول جهاز يستخدم للكشف عن الجسيمات هو كاشف الجسيمات، والمعروف باسم كاشف الجسيمات أو كاشف الإشعاع، وهو جهاز يستخدم لكشف وتتبع وتحديد الجسيمات المؤينة، مثل المسرعات الخطية أو الدوارة، لأن هذه الكواشف تقيس طاقة الجسيمات و يمكن قياس الخواص الفيزيائية والكيميائية الأخرى للجسيمات، مثل تتبع الإشعاع المؤين مثل الفوتونات عالية الطاقة أو حتى الضوء المرئي.
في الواقع، الكواشف المصممة للمسرعات الحديثة ضخمة نسبيًا من حيث الحجم والتكلفة. غالبًا ما يستخدم مصطلح عداد الجسيمات بدلاً من كاشف الجسيمات عندما يقوم الكاشف بحساب عدد الجسيمات. هناك العديد من أجهزة الكشف عن الجسيمات والإشعاع ذات مبادئ التشغيل المختلفة من بعضهم البعض.[1]
أول من يقول أن جسيمات المادة لها خصائص موجية هو العالم
أنواع أجهزة كشف الجسيمات
العديد من الكواشف التي تم اختراعها واستخدامها حتى الآن هي في الأصل كاشفات تأين، ومع تزايد الطلب على الدقة أو الكفاءة أو الحساسية في قياس خصائص الجسيمات، هناك حاجة لتطوير هذه الأجهزة، وفيما يلي توضيح لبعض أنواع الاستخدام الشائع من كاشفات الجسيمات وهي كالتالي[2]
- عداد جيجر هو جهاز يستخدم لاكتشاف وقياس الإشعاع المؤين ويستخدم على نطاق واسع في تطبيقات مثل قياس الجرعات الإشعاعية والحماية من الإشعاع والفيزياء التجريبية والصناعة النووية.
- عداد التلألؤ هو جهاز يستخدم لكشف وقياس الإشعاع المؤين باستخدام تأثير الإثارة للإشعاع الساقط على جهاز وميض لاكتشاف نبضات الضوء الناتجة.
- كاشف الأشعة السينية هذه هي الأجهزة المستخدمة لقياس التدفق والتوزيع المكاني والطيف وخصائص أخرى للأشعة السينية.
- كاشف أشباه الموصلات جهاز يستخدم أشباه الموصلات مثل السيليكون أو الجرمانيوم لقياس تأثيرات الجسيمات المشحونة أو الفوتونات.
- جهاز كشف النيوترونات هو جهاز يستخدم لكشف النيوترونات وعد كثافة تدفقها وقياس طيفها في المجال العلمي.
- كاشف النيوترينو هو جهاز فيزيائي مصمم لدراسة النيوترينوات، وبما أن النيوترينوات تتفاعل بشكل ضعيف مع جسيمات المادة الأخرى، يجب أن تكون أجهزة الكشف عن النيوترينو كبيرة جدًا لاكتشاف أعداد كبيرة من النيوترينوات.
- كاشفات الغاز المصغر هي مجموعة من كاشفات تأين الغازات المكونة من هياكل إلكترونية دقيقة.
- كاشفات تأين الغاز هي أدوات تستخدم للكشف عن وجود الجسيمات المؤينة وتستخدم بشكل شائع في تطبيقات الحماية من الإشعاع لقياس النسبة المئوية للإشعاع المؤين.
- كاشفات الإشعاع الانتقالي هذا هو كاشف الجسيمات الذي يستخدم عتبة انتقال الإشعاع في مادة ذات طبقات تحتوي على العديد من طبقات المواد بمؤشرات انكسار مختلفة.
أنظر أيضا ما هي الجسيمات الموجودة في نواة الذرة
في نهاية هذا المقال علمنا أن أول جهاز يستخدم لكشف الجسيمات هو كاشف الجسيمات أو ما يسمى بكاشف الجسيمات أو كاشف الإشعاع، كما ذكرنا بعض أنواع أجهزة الكشف عن الجسيمات التي يشيع استخدامها في مجالات العلوم والبحوث الصناعية.
- ^lbl.gov، كاشفات 16.5.2024
- ^stfc.ukri.org، ما هو كاشف الجسيمات 16.5.2024