Bau einer kontinuierlich betriebenen Diffusionsnebelkammer

Zusammenfassung
Im Rahmen dieser wissenschaftlichen Arbeit wurde eine funktionierende Diffusionsnebelkammer
gebaut und beschrieben. Sie erfordert noch einige kleinere
Abschlussarbeiten, hat aber bereits in diesem Zustand viele beeindruckende
Spuren aufgezeigt.
Eine Untersuchung der Einflüsse der einzelnen natürlichen α-Quellen ergab,
dass die meisten detektierten Spuren von α-Teilchen vermutlich aus den
Zerfällen des radioaktiven Radons in der Luft stammen. Eine Untersuchung
der Ereignisraten für Spuren von Elektronen (bzw. Positronen) und Myonen
war auf optischem Weg nicht möglich, da sie ein unregelmäßiges Bild aus sich
überlagernden Spuren ergeben.
In der Testphase wurden Erkenntnisse über das Betriebsverhalten der Nebelkammer
gesammelt und daraus Betriebsparameter abgeleitet. Da qualitative
Aussagen dazu durch Analyse optischer Beobachtungen erhalten wurden
und das Betriebsverhalten durch viele Parameter beeinflusst wird, die
teilweise von Bedingungen am Einsatzort abhängen, sollen die angegebenen
Betriebsparameter zur ersten Orientierung dienen. Die jeweils optimalen Einstellungen
müssen durch Nachregeln individuell bestimmt werden.
Eine Untersuchung der vertikalen Temperaturprofile liefert ein interessantes
Ergebnis. Die Temperaturprofile verlaufen im unteren Kammerbereich bei
verschiedenen Temperaturen am Kühlaggregat parallel. Das deutet auf die
Unabhängigkeit des Temperaturgradienten bzw. der Übersättigung von der
Bodentemperatur hin. Allerdings sind bei höheren Bodentemperaturen auch
höhere Heizströme zur Verdampfung des Alkohols notwendig.
Eine Untersuchung der Kammer unter dem Sicherheitsaspekt ergab, dass
bei einem kontrollierten Betrieb keine Gefahren bestehen.
Es wurden Verbesserungsvorschläge angegeben, die sich aus der Analyse
des Betriebsverhaltens ergeben. Während kleinere Abschlussarbeiten bereits
durchgeführt werden, gibt es unter Vorschlägen auch solche, die eine Reihe
analytischer Untersuchungen erfordern, und somit sehr aufwendig sind.
55