手搓雲室用於觀察核輻射
5 次觀看·2026年9月27日
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視頻概述
AI 生成该视频详细记录了制作一台威尔逊云室(Cloud Chamber)的全过程,旨在通过可视化手段观察宇宙射线及放射性物质产生的电离粒子轨迹。作者通过构建半导体制冷系统将环境降至零下40度,并利用高压电和酒精蒸汽,成功捕捉到了阿尔法($\\alpha$)、贝塔($\\beta$)及德尔塔($\\delta$)射线的运动路径。
做一臺雲室用於欣賞輻射
先準備兩塊4×16的鋁製水冷板
底下再準備一塊鋁板
用於安裝它們兩個
這就是裝好的樣子
一週都是用亞克力卡緊的
後期方便拆卸
框架兩邊都裝上快速接線牌
方便連接電線
水冷散熱器
像這種可以安裝三個冷卻風扇
準備兩個大的
再準備一個小的
這種可以裝兩個冷卻風扇
上下兩層密度板
中間是個木方
搭出雲室的簡易支架
長的散熱器放兩邊
短的散熱器墊起來放中間
冷凝板同樣用支架增加身高
讓它跟周圍的支架齒平就可以了
一個強大的小水泵
這小傢伙每小時可以供送0.4噸水
塑料瓶改裝的水箱
把它粘在水泵前頭
裝好直角轉彎的瓶蓋
方便連接輸水軟管
彎頭不用買
兩節單邊45度切割的銅管
拔在一起焊接牢固就搞定了
連接好冷卻系統
再加入蒸餾水
頭回家管子裏面有氣泡是正常的
只要跑通就沒有了
一個自制的可調高壓電源
給雲室提供高壓電
跟朋友借的大功率電源
用來給製冷片和冷卻風扇供電
慢慢放好安裝到位
總共兩臺
半導體制冷片一膠帕爾貼
它可以一面吸熱一面放熱
用來製作冷凝面非常合適
即出面動模和導熱支
兩兩爲一組給它安裝到位
相同的操作都吹好了
總共八組
這個是高壓電接口
這個是雲室的光源接口
放好測溫傳感器
看一下可以降到多少度
看到沒有
最低溫度可達零下40度
相當夠用
接下來把淺烤的面板拿過來安裝好
調整高度
讓冷凝面和整個檯面齒平
一卷啞光黑自粘膜
慢慢貼好覆蓋整個檯面
這樣就可以跟凝結的蒸汽形成鮮明對比
方便觀察
五張四毫米的玻璃
四張圍成玻璃框
頂上這一張粘好裝飾條
四個角落粘好金屬件
連接在一起
等會用於接通高壓正極
兩個長邊再加一層毛氈
用於吸純蒸發液
兩根印刷電路板
搭配50顆led燈珠
一邊25顆焊接好之後
上下用裝飾板遮蔽砸散光
擺好位置
連接電源
放好玻璃框
頂層一蓋高壓電一連
一臺簡易的威爾遜雲室就製作完成
整體看起來非常帥
還得試一下
到底能不能觀察到輻射
兩根毛氈遞上一柄脣
打開電源稍微等待個幾分鐘
有了有了
哇
細細的很快的就是貝塔射線
又粗又短的則是阿爾法射線
還有一些從主軌道上分支的二次電子
也就是德爾塔射線
高能帶電粒子
把軌道上的電子從原子中撞出
從而產生分支
冷凝板上聚集着過保和蒸汽
高能帶電粒子射路
產生的離子作爲核心
讓蒸汽凝結成了小葉丁
就顯示出了粒子穿過雲系的路徑
這並不是粒子本身
而是它走過的路
這些都是來自宇宙的射線
看起來也不是很多
那就放一些帶有輻射的玩意兒
進去觀察觀察
這是一塊幼玻璃吊墜
它裏面含有二氧化鈾
具有輕微放射性
把它的以外殼去掉
放在雲室中間
蓋上玻璃罩
看一下
哇
這玩意兒真有輻射
這種幼玻璃
以前還被做成餐具和生活用品
這玩意兒確實挺漂亮
用於收藏
做到安全存放
也沒什麼問題
掛在身上的話
還需要考慮考慮
這兩個是煙霧爆進氣中的零件
保護罩中間那個小玩意兒
它裏面就含有雷
其中一個包上鋁箔紙
只扎一些小孔
減輕它的強度
減輕強度的放左邊
完全暴露的放右邊
蓋好玻璃罩
開始觀察
看一下
大部分都是阿爾法粒子
留下的軌跡
它連紙都穿不透
只要不吃都是沒問題的
左邊射出的少一些
路徑看起來非常明顯
右邊這個完全暴露的
放出了大量射線
彼此空撞干擾
路徑都被打亂了
只有末端看起來比較明顯
用軟管給雲室注入放射性冬氣
冬氣種氣體
可以很容易的吸入體內
這玩意兒無色無味
單靠感官無法察覺
所以天然冬氣
也是人類受到電離輻射的主要來源
它會快速甩扁兩次
都會產生阿爾法粒子
一個點射出兩顆阿爾法粒子
就有了這種微字形的路徑
這是一顆收藏了多年的土礦石
慢慢把它夾出來
外觀看起來就是一顆小石頭
也沒什麼特別
還是把它放進雲室
觀察觀察
哇哦
還是蠻特別的
看看發射數的粒子數量
可真不少嘞
阿爾法粒子還稍微少一點
周圍其他的都是密密麻麻的
阿爾法射線帶正電後
電離本領大
但穿透能力差
在空氣中射程只有幾釐米
β射線帶負電後
電離能力比阿爾法射線弱一些
穿透力則強一些
在空氣中可以射出幾米遠
它們兩個都可以直接電離
在雲室中產生明顯軌跡
γ射線是光子
沒有電後不能直接電離
也就無法在雲室中直接觀察到
不過它可以跟物質相互作用
通過康布頓閃射
把電子從物質的分子中分離出來
形成頂點位於產生點的電子軌道
在雲室中呈現點狀分佈
它的穿透能力就非常強了
在空氣中射程隨隨便便幾百米
而且是四面八方
就問你服不服吧

