스파크 챔버
Spark chamber
스파크 챔버는 입자 감지기로, 전하를 띤 입자를 감지하기 위해 입자 물리학에 사용되는 장치다. 그것들은 1930년대부터 1960년대까지 연구 도구로 가장 널리 사용되었고 그 이후로 표류실과 실리콘 검출기와 같은 다른 기술로 대체되었다. 오늘날, 일하는 스파크 챔버는 대부분 과학 박물관과 교육 기관에서 발견되는데, 그곳에서 입자 물리학과 천체 물리학의 측면을 증명하는 데 사용된다.
스파크 챔버는 헬륨, 네온 또는 둘의 혼합물과 같은 가스로 채워진 밀봉된 상자에 놓인 금속 판으로 이루어져 있다. 우주선으로부터 충전된 입자가 상자를 통해 이동할 때, 그것은 플레이트 사이의 가스를 이온화한다. 일반적으로 이 이온화는 보이지 않는 채로 남아 있을 것이다. 단, 이온화가 사라지기 전에 각각의 인접한 플레이트 쌍 사이에 충분한 전압을 가할 수 있다면, 광선에 의해 취해진 궤적을 따라 불꽃이 형성될 수 있고, 실제로 우주선이 불꽃의 선으로 가시화된다. 이 전압이 인가되는 시기를 제어하려면 별도의 검출기(흔히 상자 위와 아래에 있는 섬광기 쌍을 포함)가 필요하다. 이 방아쇠는 우주선이 방금 지나간 것을 감지하면 고속 스위치를 발사하여 높은 전압을 플레이트에 연결한다. 고전압은 호 형성과 연속 방전으로 이어질 수 있기 때문에 플레이트에 영구적으로 연결될 수 없다.
연구 장비로서 스파크 챔버 검출기는 버블 챔버 검출기보다 분해능이 낮다. 그러나 보조 검출기의 도움을 받아 고도로 선택적으로 만들 수 있어 매우 희귀한 사건을 찾는 데 유용하다.
관련 장치
스트림러 챔버는 스파크 챔버와 밀접하게 관련된 검출기의 일종이다. 스파크 챔버에서 가장자리 위에 평행 판이 쌓여 있는 것을 바라본다. 이러한 이유로, 입자가 판에 수직으로 들어올 때 최상의 시야가 확보된다. 반면 스트림러 챔버는 일반적으로 두 개의 플레이트만 있으며, 그 중 적어도 하나는 투명하다(예: 와이어 메시 또는 전도성 유리). 입자들은 이 접시들의 평면에 대략 평행하게 온다. 스파크 챔버에 비해 훨씬 짧은 고전압 펄스를 사용하므로 스파크가 형성될 시간이 부족하다. 대신에 매우 희미한 이온화 가스의 스트림러가 형성된다. 이는 영상 증강 적용 시 확인할 수 있다.
