W dzisiejszym świecie Emulsja jądrowa to temat, który przykuł uwagę wielu osób. Niezależnie od tego, czy ze względu na swoje znaczenie historyczne, wpływ na obecne społeczeństwo, czy wpływ na sferę kulturową, Emulsja jądrowa wywołał niekończące się debaty i dyskusje. Przez lata był przedmiotem badań i analiz ekspertów z różnych dziedzin, co doprowadziło do różnorodności opinii i perspektyw na ten temat. Dzięki swojej obecności w codziennym życiu wielu ludzi Emulsja jądrowa okazał się kluczowym elementem kształtującym świat, w którym żyjemy. W tym artykule w pełni zbadamy wpływ i znaczenie Emulsja jądrowa oraz to, jak ukształtował on nasz światopogląd.
Emulsja jądrowa – rodzaj emulsji fotograficznej służący do detekcji śladowej cząstek naładowanych. Początkowo źródłem tych cząstek były tylko rozpady jąder promieniotwórczych, stąd przyjęła się taka nazwa. Stosowana była w eksperymentach akceleratorowych i do badania promieniowania kosmicznego.
Wykorzystując ślady pozostawione w emulsji jądrowej można identyfikować cząstki, tj. wyznaczać ich masę i ładunek elektryczny oraz określać ich energię, pęd i prędkość. W tym celu bezpośrednio z emulsji wyznacza się zasięg cząstki (zależy on od masy, ładunku i energii cząstki), gęstość jonizacji będącej funkcją ładunku i prędkości cząstki, szerokość śladu, liczba δ-elektronów, średni kąt wielokrotnego rozpraszania kulombowskiego (zależy od ładunku, pędu i prędkości) oraz promień krzywizny toru w poprzecznym polu magnetycznym.
Cząstka naładowana o dostatecznie dużej energii przechodząc przez materię może powodować jonizację napotykanych atomów i cząsteczek. Znajdujące się w emulsji cząsteczki halogenków srebra (AgBr lub AgI) po zjonizowaniu ulegają przemianie strukturalnej prowadzącej do powstania obrazu utajonego. Po obróbce chemicznej z tych halogenków wytrącają się atomy srebra tworząc agregaty kryształków tego metalu (ziarna). Ziarna te tworzą w przezroczystej żelatynie jawny obraz śladu przechodzącej cząstki.
Emulsja jądrowa różni się od zwykłej emulsji fotograficznej:
Jej gęstość wynosi ok. 3,815 g/cm³.
| Pierwiastek | g/cm³ |
|---|---|
| srebro | 1,809 |
| brom | 1,332 |
| węgiel | 0,276 |
| tlen | 0,252 |
| azot | 0,074 |
| wodór | 0,054 |
| jod | 0,012 |
| siarka | 0,007 |
Emulsję światłoczułą próbowano zastosować do badania promieniowania jądrowego już w połowie lat trzydziestych XX wieku. Jednak była ona zbyt cienka i prawdopodobieństwo, że cząstka zastawi w niej dłuższy ślad, było niewielkie. Dopiero Powell wraz ze swoim zespołem z Cambridge wytworzył grubą emulsję o wysokiej zawartości bromku srebra, nazwaną emulsją jądrową. Prace nad emulsją prowadzone w latach 1935–1940 i jej wykorzystanie do badania cząstek naładowanych pozwoliły zespołowi dokonać kilku znaczących odkryć, a sam Powell otrzymał nagrodę Nobla. Później emulsję jądrową zaczęły produkować firmy Ilford, NIKFI, Eastman i Agfa.