Bau einer kontinuierlich betriebenen Diffusionsnebelkammer

❢
✻
❄
L G
R
S
∨ A
∨
K
❢
✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉ ✉
·
B
· ·· ·· · ······································································ W
· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· ·· · ······································································· ·· ·· · ··················································································································································································
·
············ ·
·
·
· ·············
···· ······· ····· ······· ········
··· ······ ····· ·······
········
·······
· ·····
· ····
······· ······
······· ······
·····
····
····
·········
·········
·
·····
·····
✻
H
❄
Abbildung 2.1: Schematischer Aufbau der gebauten Diffusionsnebelkammer
stehen Boden (B) und Seitenwände (S) aus PVC (Polyvinylchlorid) 11 . Damit
eine Einsicht in die Kammer ermöglicht wird, wird die obere Abdeckung in
Form einer Glasscheibe (G) verwirklicht, die mittels eines aufliegenden Rahmens
luftdicht an den Kammerwänden befestigt wird. Man reduziert durch
diese Materialwahl zwar die zur Einsicht offene Fläche, erreicht aber für die
erste Bauphase günstigere thermische Bedingungen.
Die Kammerwände (S) stellen vier separate Teile dar, die beim Zusammenbau
um das Bodenelement (B), teilweise darauf aufliegend, miteinander
mit Schrauben verbunden werden. Durch diese Konstruktion lässt sich jede
Wand unabhängig von den anderen ausbauen und bearbeiten.
In den Kammerboden wird eine vernickelte Messingplatte (K) teilweise
versenkt, die mittels eines Kühlaggregats bis −40 ◦ C abgekühlt wird.
Im oberen Bereich der Kammer werden eine beheizte Alkoholrinne (A)
und ein Rahmen (R) mit zwei Drahtebenen angebracht, eine Ebene zur Erzeugung
eines vertikalen elektrischen Feldes im Kammerinneren und eine zur
Beheizung des Einsichtfensters. Die beiden Elemente (A) und (R) wurden
aus mechanisch und thermisch stabilem Hartgewebe-Kunststoff hergestellt.
Aus Festigkeitsgründen wurden sie aus einem Stück herausgefräst, sodass zu
ihrer Positionierung einfache Auflagepunkte ausreichen. Das ermöglicht eine
einfache Handhabung beim Ein- bzw. Ausbau der Elemente. Zusätzlich
wurde am Rahmen parallel zum Verlauf der Drähte eine elektrisch isolierte
schwarze Strebe angebracht, die eine Verformung des Rahmens unter Zug
durch die bespannten Drähte verhindern soll.
Um eine möglichst gleichmäßige horizontale Temperaturverteilung in der
Kammer zu erzeugen, aber die technische Herstellung nicht zu stark zu er-
11 Wärmeleitfähigkeit (nach [27]): Glas : 0, 8 − 1 W
m·K
PVC : 0, 17 W
m·K
22