¿Qué está mal con mi configuración de cámara de niebla?

Mi experiencia personal es que la esponja (usé fieltro) debe estar completamente empapada en alcohol . El metanol (más fácil de obtener que el etanol puro) parece dar los mejores resultados.

Con esa configuración, pude ver la radiación emitida por las varillas de soldadura toriadas (electrodos TiG) cuando se colocaban dentro de la caja. Al igual que Am-241, Th-232 es principalmente un$\alpha$-emisor y$\alpha$las partículas no pueden penetrar el plástico de la caja. Incluso en el aire tienen un alcance muy corto. Entonces, cuando use la fuente de radiación de un detector de humo, colóquelo dentro de la cámara de niebla en un pequeño 'pedestal' para ver las huellas.

Dijiste que adjuntaste tu americio a la caja. Hasta donde yo sé, el americio es un emisor alfa, por lo que la caja debería bloquear las partículas alfa.

Intenta ponerlo dentro de la caja. Tal vez, esto ayude.

Si no funciona, con la muestra dentro de la cámara, puede estar bastante seguro de que algo anda mal con su configuración. Si funciona, es simplemente insensible a las partículas de luz.

Soy tutor de un taller de cámaras de niebla en el CERN semanalmente, y durante el desarrollo de este taller se probaron varias configuraciones hasta que se encontró la forma (relativamente) más fácil de construir una.

Según el video que mostraste, diría que tu nube de alcohol no es lo suficientemente estable. Por lo que puedo estimar sin ver su configuración en vivo, creo que la razón de esto es su fuente de alcohol y la falta de homogeneidad de su cubierta de plástico.

Para la fuente de alcohol, una esponja no es la mejor opción. El fieltro es más eficiente para absorber una gran cantidad de alcohol y liberarlo de manera uniforme. Además, cuanto más puro sea tu alcohol, mejor. Usamos isopropanol (que no debería ser demasiado difícil de encontrar en una farmacia, ya que se usa comúnmente para la limpieza y desinfección), pero el etanol también debería funcionar bien (pero trate de obtener al menos el 95%).

Para su cubierta de plástico; bueno, el plástico no conduce muy bien el calor, por lo que tampoco pasa el enfriamiento del hielo seco de manera eficiente (y lo que es más importante, el poco enfriamiento que se transfiere será muy poco homogéneo; esto queda claro en tu video). Puede seguir usando su caja de plástico (probablemente el vidrio sea mejor, aunque nosotros mismos usamos plexiglás), pero no puede usar la cubierta de plástico. Intenta utilizar cualquier tipo de metal, lo más oscuro posible. Utilizamos como placa base una placa de aluminio anodizado negro, que tiene una ranura donde encaja la caja. Rellenamos la ranura con alcohol antes de poner la caja, para que quede hermética. Este tipo de placa no será fácil de construir por ti mismo (especialmente la ranura), pero puedes usar, por ejemplo, una sartén negra grande (ya sabes, esas recubiertas de teflón) y poner tu caja encima. La ventaja adicional es que una sartén es, por definición, un muy buen conductor. Lo único que tienes que asegurarte es que esté sellado herméticamente a la caja de plástico; haga esto poniendo un poco de alcohol a lo largo de los bordes de la caja y trate de mantenerlo en su lugar (si es necesario, incluso con cinta adhesiva).

También tenga en cuenta que la nube necesita unos minutos para formarse, pero entre 10 y 15 minutos para ser lo suficientemente estable como para mostrar las huellas.

Hay un práctico manual de cámara de niebla de bricolaje en el sitio de nuestro taller: http://scool.web.cern.ch/sites/scool.web.cern.ch/files/documents/SCoolLAB_CloudChamber_DIYManual_2016.pdf

Por cierto, si quieres usar un$\alpha$fuente tienes que ponerlo dentro de tu cámara de niebla, porque -como ya se mencionó en las otras respuestas-$\alpha$las partículas pueden detenerse con una hoja de papel y, por lo tanto, no podrán penetrar en su caja. Nunca usamos fuentes radiactivas, pero vemos muchas huellas de radiación cósmica (principalmente muones) y algunas de radiación de fondo natural. El aire contiene, por ejemplo, radón, que es un$\alpha$fuente. En nuestras cámaras de niebla esto representa más o menos 3$\alpha$pistas de partículas por minuto; en el suyo, estimaría que esto es en promedio 1 por 2 minutos (pero tenga en cuenta que la concentración de radón varía geográficamente, con el clima y tiene otros factores, por lo que podría ser mucho más o menos). Sin embargo, deberías poder ver muchos muones.

¡Buena suerte!

Ps: otra cosa es que el flash de un smartphone no es una fuente de luz ideal; está demasiado extendido y la temperatura de color se adapta a la piel humana, no a las huellas de la cámara de niebla. Una antorcha estándar debería funcionar mejor.

Estas cosas son más difíciles de configurar de lo que parecen los videos de YouTube (también: los videos a menudo son engañosos en términos de la cantidad de pistas que puede esperar de una fuente simple de detector de humo. Si ve docenas de pistas, usaron un fuente mucho más poderosa.)

1) Coloque la fuente dentro de la cámara de niebla. El alcance de las partículas alfa en el aire es de unos pocos cm.

2) Un alcohol más concentrado (>90%) funciona mejor. Creo que gran parte del problema es que el agua en el alcohol tiende a condensarse y congelarse en el recipiente.

3) Tienes que esperar (y no tocar nada) unos minutos (10-15) para que las condiciones en tu cámara de niebla sean las adecuadas. Incluso en ese caso, la capa activa de una cámara simple como esta es de solo un centímetro más o menos.

4) El vidrio funciona un poco mejor que el plástico (se ve mejor). Incluso un frasco pequeño está bien (un frasco de pepinillos antiguo), el volumen activo no es grande de todos modos. El recipiente debe tener cierta altura, de modo que se puedan desarrollar gradientes verticales en la concentración de vapor.