ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Экспериментальное изучение инициированного вскипания из "Метастабильная жидкость " При работе на пузырьковых камерах важно знать область радиационной чувствительности перегретой жидкости и располагать сведениями о зависимости чувствительности от параметров состояния жидкости. В работе [205] исследовали работу так называемых чистой и грязной пузырьковых камер, наполненных н-пентаном ). После стабилизации нижнего давления производились кратковременное облучение узким пучком -квантов и фотографирование жидкости. По фотографиям определялось среднее число пузырьков на единице длины следа (плотность следа), которое характеризует радиационную чувствительность камеры. Плотность следа возрастает с увеличением перегрева жидкости, но вблизи границы спонтанного вскипания наблюдается участок почти постоянной чувствительности. Аналогичный результат получен в работе [206] на пропановой камере. Чувствительность камеры определялась по концентрации пузырьков в центральной части камеры при равномерном облучении у-квантами от источника Со . [c.211] Авторы [207] обнаружили пропорциональность между плотностью следа и фактором 1/р , где р — отношение скорости первичной ионизирующей частицы к скорости света. Известно, что число 6-электронов, образующихся на единице пути первичной частицы, пропорционально 1/р . Поэтому результат работы [207] свидетельствует о существенной роли б-электронов в процессе инициирования зародышевых пузырьков. [c.211] Для оценки радиационной чувствительности вместо определения плотности следа можно находить среднее время жизни малых объемов перегретой жидкости. Ниже излагаются экспериментальные данные, полученные таким способом. [c.211] Относительное число капелек, взрывающихся при низких температурах, растет вместе с интенсивностью излучения, но не замечено зависимости нижней границы чувствительности от энергии у-квантов. Более того, в опытах с н-гексаном нижняя граница осталась неизменной при переходе от у-лучей (1,33 Мэе) к рентгеновским 25 кэе), т. е. при изменении энергии первичных квантов почти на два порядка [107]. По тепловой теории инициирования определяющее значение в образовании зародышевых пузырьков пара имеют 6-электроны с энергией меньше или порядка 1 кэе. Для н-пентана и н-гексана проводились опыты при давлениях выше атмосферного в камере, показанной на рис. 19. Экспериментальные точки для нижней границы чувствительности н-пентана к у-излучению [208] находятся в хорошем согласии с данными [205[. [c.212] С понижением температуры от 144° до 134° С среднее время жизни капельки ири облучении возрастает на порядок — от 36 до 400 сек, а на следующих пяти градусах — еще на полтора порядка. Соответственно уменьшается частота инициированного зародышеобразования, как обратная величина т. Аналогичные результаты получены и для н-гексана. [c.213] В порядке возрастания давления. Длина вертикальных отрезков на точках соответствует величине среднеквадратичной погрешности измерений т. Для н-пентана, н-гексана и диэтилового эфира четко выявляются участки примерно постоянной радиационной чувствительности, которые примыкают к границе спонтанного вскипания. При атмосферном давлении протяженность этих участков около 5°, но с ростом давления они заметно сужаются. В области постоянной чувствительности перегретой жидкости снижается погрешность ядерно-физических экспериментов (например, при определении импульса частиц), обусловленная некоторым разбросом начальных условий (р, Т) в пузырьковой камере. [c.216] Линии инициированного вскипания на рис. 58, а, б, в с понижением температуры приближаются к прямым. Это означает существование почти экспоненциальной температурной зависимости среднего времени жизни и частоты зародышеобразования. Участок постоянной чувствительности плавно переходит в экспоненциальный участок. [c.216] Известно, что молекулы бензола имеют повышенную радиационную стойкость [210]. Вероятно, с этим связано более слабое инициирующее действие излучения на перегретый бензол. Гексафторбензол (рис. 58, д) занимает промежуточное положение между бензолом и остальными жидкостями. [c.217] В пузырьковой камере с регулируемым нижним давлением можно определять среднее время жизни пе только по изобаре, по и по изотерме. Для этого верхняя часть капилляра поддерживается при неизменной температуре, а в ходе опыта изменяется нижнее давление. На рис. 59, а показана изотерма 143,7 °С для диэтилового эфира, а на рис. 59, б — изотерма 225,8 °С для бензола. Каждой экспериментальной точке соответствует усреднение по серии из 60—140 отдельных измерений. Светлые кружочки и проведенная но ним пунктирная линия относятся к опытам в естественных условиях. Чем ниже давление р, тем больше перегрета жидкость. Качественно изменение т на рис. 59 повторяет с зеркальным отражением картину на рис. 58, в, г. [c.217] О — экспериментальные точки, нижняя кривая — бинодаль. [c.218] Вернуться к основной статье