Bau einer kontinuierlich betriebenen Diffusionsnebelkammer

Spannung mit negativer Polung verursacht dieselben Effekte. Der einzige
Unterschied besteht in der Dicke der Spuren, bei negativer Polung sind sie
etwas dünner. Das liegt wahrscheinlich an unterschiedlichen Beschleunigungen
von Elektronen und viel schwereren Ionen in einem Feld. Bei negativer
Polung wird durch Tropfen an Elektronen aufgezeigte Spur nach unten beschleunigt.
Dadurch kann sie sich bis zum Auftreffen auf der Bodenplatte
nicht so weit ausbreiten, wie bei umgekehrter Polung der Spannung. Da die
langsameren Ionen den Effekt nicht kompensieren können, treten die minimalen
Unterschiede in den Spurenbreiten auf. Der Effekt ist hauptsächlich
an Spuren von α-Teilchen sichtbar, da die Elektronen- bzw. Myonenspuren
keinen so klar definierten Rand besitzen.
3.6 Sicherheitshinweise
In mehreren vorangegangenen Arbeiten zu Diffusionsnebelkammern wird auf
die Explosionsgefahr des Alkohol-Dampf-Gemisches hingewiesen bzw. davor
gewarnt. Da die Kammer als ein Demonstrationsobjekt ausgestellt werden
kann, ist der Aspekt der Sicherheit sehr wichtig.
Mit dem Blick darauf wurden die Temperaturen gemessen, die die Heizdrähte
während des Betriebs entwickeln können. Dazu wurden kurze Drahtstücke
der jeweiligen Sorte an die entsprechenden Netzteile angeschlossen
und mit maximal möglichen bzw., verglichen mit eigentlichem Betrieb, stark
überhöhten Stromstärken in einer Luftumgebung geheizt. Dabei erhielt man
folgende Werte:
Draht Heizstrom Temperatur im Betrieb max. Heizstrom
WM100 2, 05 A 208 ◦ C ≤ 1, 5 A ≈ 3 A
Konstantan 3, 35 A 210 ◦ C ≤ 1, 0 A ≈ 3 A
Bei WM100-Draht wurde keine maximale Stromstärke von ca. 3 A verwendet,
da der Messbereich der Thermofühler nach oben durch +260 ◦ C beschränkt ist
und man bei höheren Strömen diesen Wert unter Umständen überschritten
hätte.
Die gemessenen Temperaturen liegen deutlich unter dem vom Lieferanten
([28], [29]) angegebenen Zündpunkt des Alkohols von 425 ◦ C. Damit bleiben
die Drahttemperaturen bei richtig eingestelltem Kammerbetrieb, mit
Heizströmen deutlich unter den in der Messung verwendeten, auch weit vom
gefährlichen Bereich entfernt.
Nach diesen Überlegungen ist der Kammerbetrieb bei intakt funktionierenden
und richtig eingestellten Peripheriegeräten explosionssicher, auch
wenn die Alkohol- bzw. Luft-Anteile im explosionsgefährlichen Bereich von
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