火花室英文解釋翻譯、火花室的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 spark chamber

分詞翻譯：

火花的英語翻譯：

light; scintilla; spark; sparkle
【醫】 spark

室的英語翻譯：

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

專業解析

火花室（Spark Chamber）是粒子物理學中用于探測高能帶電粒子軌迹的裝置，其工作原理基于氣體在強電場作用下的放電現象。該裝置由多層平行金屬闆構成，闆間填充惰性氣體（如氖氣或氩氣），并施加數千伏脈沖高壓。當帶電粒子穿過氣體時，電離産生的電子在電場中加速，引發雪崩式放電形成可見火花，通過記錄火花位置可重建粒子路徑。

核心特征與原理

結構組成
典型火花室包含交替排列的陽極闆與陰極闆，間距約1厘米，闆間氣壓控制在0.1-1個大氣壓。中國大百科智慧藏《物理學卷》指出，該設計能有效捕捉μ子、電子等粒子的徑迹。
時間分辨率
高壓脈沖持續時間為微秒量級，配合高速照相或電子傳感器，可記錄粒子通過瞬間的火花位置。根據《高能物理實驗方法》（科學出版社，2018），火花室的時間分辨率可達10納秒級。
應用場景
20世紀60-80年代廣泛應用于宇宙線研究、加速器實驗及中微子探測，例如歐洲核子研究中心（CERN）的早期粒子鑒别實驗。美國物理學會期刊《Review of Modern Physics》曾專文分析其在τ輕子發現中的作用。

技術演進

隨着多絲正比室和矽探測器的普及，傳統火花室已逐步被取代，但其在粒子徑迹可視化方面的貢獻仍被視為現代探測器發展的基石。德國馬克斯·普朗克物理研究所檔案庫保存有完整的火花室技術演進圖譜，顯示其與雲霧室、氣泡室構成20世紀粒子探測器的三大裡程碑。

網絡擴展解釋

火花室是一種用于探測高能帶電粒子運動軌迹的裝置，其核心原理基于氣體放電現象。以下是綜合多來源信息的詳細解釋：

一、定義與發明

火花室（spark chamber）屬于粒子探測器的一種，由日本科學家福井崇時和宮本重德于1959年發明。它通過氣體火花放電現象，将帶電粒子的路徑以可見形式呈現，尤其適用于宇宙線粒子的觀測。

二、結構與組成

電極系統：由多組平行金屬闆或同心圓套筒構成電極，交替連接脈沖高壓和接地。
氣體環境：通常填充惰性氣體（如氖、氩或氦氖混合氣體），氣壓接近标準大氣壓。
觸發裝置：通過電觸發線路施加10-20千伏高壓脈沖。

三、工作原理

電離過程：帶電粒子穿過氣體時，碰撞電離産生離子對。
雪崩效應：高壓電場下，電離電子引發雪崩式倍增，形成導電通道。
火花放電：導電通道發展為可見火花，沿粒子路徑形成連續火花軌迹。
記錄方式：傳統采用照相法，現代也可用微音器時間定位或攝像管電荷存儲技術。

四、特點與優勢

高靈敏度：能探測單個帶電粒子，時間分辨率達納秒級。
直觀可視：少數能直接顯示粒子徑迹的探測器。
結構簡單：維護成本低，適用于教學演示。

五、應用領域

高能物理研究：早期用于基本粒子實驗，如宇宙線分析。
教學實驗：清華大學等機構将其用于微觀粒子可視化教學。
基礎研究儀器：作為低端研究的核心設備，提供粒子運動基礎數據。

更多技術細節可參考知網空間及清華大學工程物理系的相關文獻。