本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
大約10分鐘，用你家裡可能已經有的東西，你可以使用擴散雲室——一種簡易的粒子探測器——親自觀察原子核和基本粒子。有很多網站和YouTube影片提供了構建這種雲室的分步說明，但所有這些都需要一些難以獲得的元件，例如干冰或高壓電源。我透過融合加拿大高中生奧利維亞·約翰遜設計的冷卻技術和澳大利亞粒子物理學家和科學傳播者蘇西·希 (Suzie Sheehy)設計的雲室，解決了這個問題。它作為雲室來說不是超級棒，但它絕對可以顯示粒子在其中呼嘯而過。你需要以下物品：
海綿
外用酒精 (92%)
透明塑膠杯
膠帶
黑色卡紙
鋁箔紙杯蛋糕襯墊
藍丁膠
鋁箔托盤
空氣除塵器（用於吹掉電腦鍵盤碎屑的噴霧罐）
明亮的LED手電筒
這裡的真正創新是空氣除塵器。它釋放的二氟乙烷是冷的——足以使酒精蒸汽過冷，這正是雲室所需要的。過冷的蒸汽會沿著電離粒子的路徑凝結，就像一條微小的凝結尾跡。你可能沒有 readily 擁有的東西是電離粒子的來源，但你會驚訝地發現，有多少家庭用品具有輕微的放射性，而科學供應商會出售測試源。我從United Nuclear購買了一塊鈾礦石。（如果沒別的，收到一家名為United Nuclear的公司的包裹會給你的朋友留下深刻印象。）即使你沒有放射源，你也可以使用雲室來觀察宇宙射線——來自外太空的高能粒子。塑膠杯是雲室本身。以下是如何準備它：
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切一塊幾英寸見方的海綿，浸泡在外用酒精中，然後用膠帶將其楔入透明塑膠杯的底部並固定住。
如果你有放射源，將其安裝在杯子內部，正好在杯子邊緣下方。我發現將放射源安裝在杯子上而不是直接放在雲室底部很重要；這樣，你就可以減慢放射源被酒精覆蓋的速度。
剪一個與杯子邊緣匹配的黑色卡紙圓圈。這將提供一個深色背景來觀察粒子軌跡。
壓平紙杯蛋糕鋁箔襯墊，將紙圓圈放在中心，並用膠帶粘住。
沿杯口壓上藍丁膠。這將是杯子和鋁箔之間的密封。
將杯子倒過來。
將紙杯蛋糕鋁箔壓到杯口。紙圓圈應在杯子內部。將藍丁膠壓入任何縫隙，以便獲得良好的密封效果。
將你的雲室放在鋁箔托盤上方，以接住從噴霧罐中釋放的二氟乙烷。我將杯子安裝在化學實驗室支架上，但你也可以用手握住它（在某些方面更好，因為你的手會溫暖海綿，增加酒精蒸發）。
將手電筒照進雲室。當手電筒幾乎水平並接觸杯子以最大限度地減少塑膠反射時，我獲得了最佳效果。
結果可能因人而異，所以請多嘗試。要操作雲室，請關閉室內燈光，將空氣噴霧器倒過來，並向鋁箔噴灑幾秒鐘。每隔10秒左右重複一次，以保持鋁箔的低溫。鋁箔外部形成冰晶是足夠冷的標誌。在杯子內部，幾乎立即在底部沿著黑色卡紙的一釐米範圍內形成一層酒精液滴薄霧。如果你有放射源，你應該開始看到從中輻射出來的軌跡。如果沒有，你會看到宇宙射線每隔 20 秒左右劃過雲室底部。如果你什麼也看不到，請更改照明角度。我透過用一塊覆蓋著黑色電工膠帶的鋁片替換鋁箔和紙張，獲得了明顯更好的結果。噴霧罐很快就會耗盡。我買了四罐。為了延長粒子煙火表演的時間，買一些乾冰——我當地的冰淇淋店有賣——並將雲室放在一塊乾冰上。祝你粒子狩獵愉快！喬治·穆瑟攝