Mit dem Teilchendetektor ionisierende Strahlung sichtbar machen

Eine Nebelkammer war früher ein wichtiges wissenschaftliches Instrument, heute eher ein Anschauungsobjekt. Wir zeigen in diesem Artikel, wie man eine baut.

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(Bild: Ulrich Schmerold)

Lesezeit: 20 Min.
Von
  • Ulrich Schmerold
Inhaltsverzeichnis

Im Artikel "Radon – das unterschätzte Risiko", schrieb ich, dass das Edelgas Radon farb-, geruchs- und geschmacklos ist – also von den menschlichen Sinnen nicht wahrgenommen werden kann. Nun, das stimmt nur zum Teil: Atome, Elektronen und Ionen sind zwar viel zu klein, um sie ohne extrem teure Technik sehen zu können, aber es ist sehr wohl möglich, ihre Bahnen in einer Nebelkammer sichtbar zu machen.

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Kurzinfo
  • Nebelkammer mit Peltier-Element als Kühlung
  • Nebelspuren mit der Kamera festhalten
  • Deutung der Nebelspuren

Die Bahnen in der Nebelkammer sind vergleichbar mit den Kondensstreifen, die Passagiermaschinen am Himmel hinterlassen. Die sehr niedrigen Lufttemperaturen, in denen Passagierflugzeuge reisen, lassen den ausgestoßenen Wasserdampf der Triebwerke kondensieren. So entstehen die weißen Streifen am Himmel. Von Chemtrails und anderen Verschwörungstheorien distanziere ich mich hier ausdrücklich.

So ähnlich funktioniert dies auch in der Nebelkammer. Dort wird in eine Kammer ein leicht verdampfender Alkohol (meist Isopropylalkohol, auch Propanol genannt) eingebracht. Der Boden der Kammer besteht aus einer Kühlplatte, die auf −20 °C bis −30 °C heruntergekühlt wird. Kommt nun das Luft-Propanol-Gemisch in die unmittelbare Nähe der Kühlplatte, kondensiert der Alkohol und wird wieder flüssig. In einem dünnen Bereich über dem Kammerboden entsteht aber eine Schicht von gasförmigem Propanol, das eigentlich schon kondensieren möchte. Es fehlt dem Propanolgas lediglich ein Kondensationskeim oder eine andere Störung, um wieder flüssig werden zu können.

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