جهاز

كاشف

جهاز يستشعر ويسجل مرور الجسيمات أو الإشعاع أو خصائصها.

الوصف

الكاشف هو أي جهاز يستشعر ويسجل مرور الجسيمات أو الإشعاع أو خصائصها. في الفيزياء، تشكل الكواشف الجسر الأساسي بين التنبؤات النظرية والواقع الملاحَظ: فبدونها، تبقى ظواهر مثل الأشعة الكونية أو النيوترينوات أو موجات الجاذبية غير مرئية. تتراوح الكواشف من العين البشرية (كاشف للفوتونات) إلى أجهزة ضخمة مثل كاشف أطلس في مصادم الهادرونات الكبير، الذي يتتبع مليارات اصطدامات الجسيمات.

كيف يعمل

تعتمد معظم الكواشف على تحويل الطاقة التي يودعها جسيم أو فوتون عابر إلى إشارة قابلة للقياس. على سبيل المثال، تمتص مادة وامضة الإشعاع وتعيد إصداره كضوء مرئي، ثم يقوم أنبوب مضاعف ضوئي بتضخيمه إلى نبضة كهربائية. أما التصاميم الأخرى، مثل الكواشف شبه الموصلة، فتولد مباشرة أزواج إلكترون-ثقب تنتج تيارًا كهربائيًا. المفتاح هو أن الإشارة تتناسب مع طاقة الإشعاع الوارد أو شدته، مما يسمح للفيزيائيين باستنتاج خصائصه.

في التطبيق

تُستخدم الكواشف في التصوير الطبي (كواشف الأشعة السينية، وأجهزة التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني)، وأجهزة مراقبة السلامة الإشعاعية، وتجارب فيزياء الجسيمات في جميع أنحاء العالم.

حقيقة طريفة

أبسط كاشف—وهو لوح فوتوغرافي—هو ما استخدمه هنري بيكريل في عام 1896 لاكتشاف النشاط الإشعاعي بالصدفة.

Concept graph →

مقالات ذات صلة · 0

لا مقالات بعد