Anni fa, presso uno stand amatoriale della fiera di Erba, avevo visto un rilevatore di muoni autocostruito fatto incredibilmente bene!
Purtroppo NON mi ero segnato alcun riferimento e la cosa ando' nel dimenticatoio, oggi, mentre stavo facendo ordine tra le vecchie fotografie,
scopro una cartella dimenticata da tempo immemore che contiene proprio le foto di questo oggetto (che neppure ricordavo di aver scattato!!!!)
Vado a ricordo, perche' il suo funzionamento mi e' stato solo spiegato a voce dall' espositore:
il sistema e' formato da una camera sigillata dentro alla quale sono piazzate delle lastre di rame equispaziate ed isolate tra loro.
ogni piastra e' connessa ad un conduttore che esce fuori e che la collega ad uno dei due rami di uno spinterometro triggerato.
ogni spinterometro triggerato ha l' altro ramo connesso ad un condensatore connesso verso massa.
Ciascun condensatore viene caricato ad alcuni kV di tensione rispetto a massa mediante uno dei due alimentatori HV (uno positivo ed uno negativo);
attraverso una resistenza di limitazione di alto valore (una resistenza per ciascun condensatore)
Per essere piu precisi, i condensatori vengono caricati positivamente o negativamente in maniera alternata tra loro (quindi tutti i condensatori pari sono
caricati positivamente e tutti i dispari negativamente oppure viceversa)
Tutti gli spinterometri triggerati sono connessi poi ad un unica sorgente di HV impulsiva di trigger attraverso resistori di limitazione di alto valore (un
resistore per ciascuno spinterometro)
la presenza di un resistore di carica per ogni condensatore fa si che i condensatori possano caricarsi tutti assieme in parallelo (meta' da una singola
alimentazione negativa e meta' da una singola alimentazione positiva) ma poi essere considerabili tutti isolati tra di loro durante la scarica (l' impedenza
interna del condensatore, nonche' la resistenza della scintilla che si forma nello spinterometro e nella camera a scintilla e' estremamente piu' bassa
rispetto al valore della resistenza di carica che dunque risulta ininfluente)
per lo stesso motivo, la presenza di una resistenza di limitazione in serie a ciascun piedino di trigger dello spinterometro triggerato fa si che i
piedini di trigger possano essere considerati in parallelo tra loro quando lo spinterometro e' a riposo (perche' l' impedenza dello spinterometro in
condizioni di assenza di arco e' notevolmente piu' alta rispetto alla resistenza di limitazione, che quindi si puo' considerare trascurabile) ma
contemporaneamente fa si che i piedini di trigger possano essere considerati isolati tra loro quando lo spinterometro e' innescato (perche' la
resistenza dell' arco e' notevolmente piu' piccola rispetto alla resistenza di limitazione, che quindi si puo' nuovamente considerare trascurabile)
in poche parole il sistema e' formato da piastre di rame parallele isolate tra loro e completamente scollegate, che a comando possono essere
connesse per un brevissimo istante ad un insieme di condensatori carichi a tensioni contrapposte,
Per migliorare le prestazioni della camera a scintilla, le piastre sono immerse in un contenitore sigillato riempito di gas (credo a pressione atmosferica,
ma potrebbe esserci pure una lieve depressione!) facilmente ionizzabile al passaggio di una radiazione.
Sopra e sotto alla camera sono stati messi due blocchi di plastica scintillatrice grandi tanto quanto la superficie occupata dalla camera, accoppiati
ai due blocchi sono stati posti dei rilevatori a tubo fotomoltiplicatore.
un circuito elettronico si preoccupa di filtrare e rilevare gli impulsi prodotti dai fotomoltiplicatori, che vengono dati in pasto ad un circuito rilevatore
di coincidenza ultraveloce: appena il circuito si accorge che entrambi i sensori a fotoscintillazione rilevano un impulso CONTEMPORANEAMENTE (sinonimo
che si tratta di un muone che sta attraversando integralmente la camera da sopra a sotto o viceversa), va a pilotare la sorgente di HV impulsiva di trigger,
che fa scaricare in contemporanea tutti gli spinterometri e collega le piastre ai condensatori carichi.
La distanza tra le piastre e la tensione applicata sono progettate per far avvenire una scintilla tra ogni piastra e la successiva ogni volta che vengono
connesse ai condensatori carichi.
Visto che le piastre vengono connesse ai condensatori carichi nell' esatto istante in cui sta passando un muone attraverso la camera, la ionizzazione che
esso produce all' interno del gas fa si che la scintilla avvenga con un elevata probabilità proprio dove passa il muone, quello che se ne ottiene e' una
camera all' interno della quale si vedono formarsi delle scintille tra ogni coppia di piastra, le scintille sono tutte alllineate tra di loro disegnando una sorta
di retta tratteggiata che passa esattamente dove e' passato il muone!!!!
Lo so che la descrizione e' un po complicata (ed anche realizzare questa macchina NON deve essere uno scherzo!) tuttavia l' effetto che produce
E' UNO SPETTACOLO!!!!!!!
Qui un paio di foto della macchina: purtroppo c'era un sacco di luce ed un sacco di riflesso e si faceva fatica a fare delle foto decenti che
comprendessero pure le scintille!
