乳膠室
正文
進行高能物理實驗的重要探測器。基本構造是在一層層鉛板（或鐵板）之間夾入感光層。即鉛板與感光層交替疊合組成。感光層是由在一種特殊的袋中，放入不同感光度的X 射線軟片和乳膠片，之後採用真空密封而成。當高能γ射線（或電子）進入乳膠室時，在鉛板中發生電磁級聯簇射，並迅速發展。這種簇射通過感光層時在X 射線片上形成了不同的黑斑。在相應各黑斑位置的乳膠片上，形成一束簇射電子徑跡。電子徑跡的分布密度是簇射的能量、穿過物質層(鉛)的深度的函式，亦即數出各感光層中電子的徑跡密度，就能知道簇射的能量。測量簇射在各層中的位置，就可知道簇射所來自的方向。在實際測量中，先作出X 射線片的黑度與電子密度的關係曲線，之後只要測量X 射線片上黑斑的黑度與位置，就可得到簇射的能量與方向。
乳膠室和核乳膠的分辨本領一樣高，而觀測方法比核乳膠疊迅速而簡便。原則上可觀測任何TeV(1012eV)能量以上的簇射。強子在乳膠室中發生作用而形成的噴注也可觀測。由於構造簡單，可以迅速建成大面積乳膠室。
最早的乳膠室是1952年美國M.F.卡普隆等用銅板製成的(氣球乳膠室)。由於底片必須藉助顯微鏡觀測。故測量速度很慢。1957年日本西村純採用放有 X射線片的乳膠室，可不藉助儀器而用眼直接觀測底片，速度提高3000倍。1968年後普遍採用顯徽密度計測量簇射黑斑黑度的方法確定能量，乳膠室的規模也擴展到幾百平方米的大小。至今有用氣球、飛機運載的小型精密乳膠室，以尋找新粒子、觀測初級宇宙線成分為主要目的。在地下有觀測μ子的μ子乳膠室。也有同其他儀器配合，在加速器上套用的精密乳膠室。而更為廣泛的套用是在高山上建造的高山乳膠室。主要觀測宇宙線超高能核作用的有關現象，如γ射線族、強子族的性質；雙芯、多芯等族的大橫動量現象；某些奇異的超高能現象。世界上主要高山乳膠室基地有: 中國的甘巴拉山(高度5500米)乳膠室(見彩圖)，日本的富士山(高度3760米) 乳膠室，蘇聯的帕米爾（高度 4370米）乳膠室，日本與巴西在玻利維亞合作的恰卡兒塔亞山（高度5200米）乳膠室。
乳膠室