火花室英文解释翻译、火花室的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 spark chamber

分词翻译：

火花的英语翻译：

light; scintilla; spark; sparkle
【医】 spark

室的英语翻译：

chamber; loculus; room; thalamus; ventricle
【医】 camera; camerae; cell; chamber; room; thalamo-; ventricle; ventriculo-
ventriculus

专业解析

火花室（Spark Chamber）是粒子物理学中用于探测高能带电粒子轨迹的装置，其工作原理基于气体在强电场作用下的放电现象。该装置由多层平行金属板构成，板间填充惰性气体（如氖气或氩气），并施加数千伏脉冲高压。当带电粒子穿过气体时，电离产生的电子在电场中加速，引发雪崩式放电形成可见火花，通过记录火花位置可重建粒子路径。

核心特征与原理

结构组成
典型火花室包含交替排列的阳极板与阴极板，间距约1厘米，板间气压控制在0.1-1个大气压。中国大百科智慧藏《物理学卷》指出，该设计能有效捕捉μ子、电子等粒子的径迹。
时间分辨率
高压脉冲持续时间为微秒量级，配合高速照相或电子传感器，可记录粒子通过瞬间的火花位置。根据《高能物理实验方法》（科学出版社，2018），火花室的时间分辨率可达10纳秒级。
应用场景
20世纪60-80年代广泛应用于宇宙线研究、加速器实验及中微子探测，例如欧洲核子研究中心（CERN）的早期粒子鉴别实验。美国物理学会期刊《Review of Modern Physics》曾专文分析其在τ轻子发现中的作用。

技术演进

随着多丝正比室和硅探测器的普及，传统火花室已逐步被取代，但其在粒子径迹可视化方面的贡献仍被视为现代探测器发展的基石。德国马克斯·普朗克物理研究所档案库保存有完整的火花室技术演进图谱，显示其与云雾室、气泡室构成20世纪粒子探测器的三大里程碑。

网络扩展解释

火花室是一种用于探测高能带电粒子运动轨迹的装置，其核心原理基于气体放电现象。以下是综合多来源信息的详细解释：

一、定义与发明

火花室（spark chamber）属于粒子探测器的一种，由日本科学家福井崇时和宫本重德于1959年发明。它通过气体火花放电现象，将带电粒子的路径以可见形式呈现，尤其适用于宇宙线粒子的观测。

二、结构与组成

电极系统：由多组平行金属板或同心圆套筒构成电极，交替连接脉冲高压和接地。
气体环境：通常填充惰性气体（如氖、氩或氦氖混合气体），气压接近标准大气压。
触发装置：通过电触发线路施加10-20千伏高压脉冲。

三、工作原理

电离过程：带电粒子穿过气体时，碰撞电离产生离子对。
雪崩效应：高压电场下，电离电子引发雪崩式倍增，形成导电通道。
火花放电：导电通道发展为可见火花，沿粒子路径形成连续火花轨迹。
记录方式：传统采用照相法，现代也可用微音器时间定位或摄像管电荷存储技术。

四、特点与优势

高灵敏度：能探测单个带电粒子，时间分辨率达纳秒级。
直观可视：少数能直接显示粒子径迹的探测器。
结构简单：维护成本低，适用于教学演示。

五、应用领域

高能物理研究：早期用于基本粒子实验，如宇宙线分析。
教学实验：清华大学等机构将其用于微观粒子可视化教学。
基础研究仪器：作为低端研究的核心设备，提供粒子运动基础数据。

更多技术细节可参考知网空间及清华大学工程物理系的相关文献。