PDF《威耳逊云室的发明和霍秉权的改进 ！》

由于没有活塞的间歇 性的突然移动, 整个装置的工作十分稳定, 为拍摄高 质量的照片提供了一个可靠的保证'

此外, 云室上沿 的黄铜环 .( 的设计十分巧妙, .( 有内凸缘 /, / 与 圆板玻璃

0 连接, 当云室中的气体压强超过大气压 强时, 凸缘在圆板玻璃

0 的上方, 当云室中的气体 压强低于大气压强时, 凸缘在圆板玻璃

0 的下方, 使得改进后的云室能够适应室内气体压强在较大范 围内的变化, 应用范围更加广泛'

霍秉权在卡文迪什实验室的工厂里制作出新的 云室后, 用不同的致电离源, 在云室中终值压强从超 过一 个大气压强一直减到2,- 水银柱高(%3 (04) 的范围进行拍摄粒子径迹的实验研究'

在云室内气体压强高于大气压强的实验中, 拍 摄由

5 射线作用射出的电子穿过云室的径迹, 得到 了非常令人满意的的电子径迹的照片, 并且当云室 膨胀大到在正离子和负离子上产生几乎相同的凝聚 作用时, 很少有 背景 水珠的径迹损坏电子径迹的 清晰度'

云室中的金属网也很好地解决了云室内流 动气体中的湍流问题'

原来使用活塞式膨胀云室拍 摄!射线的径迹, 因为排气管中的空气震荡造成拍 出的照片出现两条水珠的平行线的现象, 使用改进 后的云室就可以防止这种现象的发生'

在低于大气 压的实验中, 霍秉权拍摄的 粒子和 ! 粒子的照片 同样比使用活塞式云室更加容易操作, 得到的照片 也十分清晰 [2] '

应清华大学物理系赵忠尧教授的邀请, 霍秉权 于(3 % 年6月启程回国'

(3 ) 年#月起, 在清华大 学物理系任教, 他在进行基础理论教学的同时致力 于科学研究'

他将云室作了进一步的改进后, 采用云 室实验的研究方法进行放射性镭的 ! 射线的能量 分布的研究, 于(3 &

年在 《中国物理学报》 第#期上发表了 《 !7849:;

-?@84AB>

-C》 的科学论文'

图&

是霍秉权在清华大学使用的改进后的云室 [6] '

这个云室将原来云室的玻璃圆筒改为黄铜圆筒, 下 部的稍大的玻璃圆筒改为两个黄铜圆筒 * 和+, 在 它们之间插入橡胶膜

1 '

因为黄铜圆筒 . 的恰当直 径, 以及因为橡胶膜

1 在膨胀前高于其水平位置, 而在膨胀后又低于其水平位置, 所以圆筒 . 内的空 气的湍动效应大大减小, 以致于可以不用金属网隔 板D就可以提高产生过饱和气体的速度'

在原来放 置金属隔板的位置只需要使用一片黑色棉织丝网作 为拍摄照片的背景'

圆筒 . 内气体的膨胀是通过孔 E 的开闭而实现的, 图&

的下半部是孔 E 的开闭控 制装置, 是当时与霍秉权一道在卡文迪什实验室从 事研究工作的英国物理学家、 诺贝尔奖获得者布莱 ・ ! ! ・ 物理学史和物理学家 物理 克特的研究成果之一, 故本文不作详细介绍! 图 # 霍秉权在清华大学使用的进一步改进后的云室 由于当时的中国处于极端落后贫穷的状态, 放 射性元素十分缺乏, 改进云室并用于宇宙线的观测 成了霍秉权的研究重点, 他在清华大学的科学馆制 作了用于观测宇宙线的 双云室 ! 利用这个装置来 观察宇宙射线, 其径迹清晰, 性能良好! 他的这一创 ........