الأثر الذي يتركه جسيم مشحون أثناء حركته عبر كاشف، مما يكشف عن مساره.مسار الجسيم هو الأثر الذي يتركه جسيم مشحون أثناء حركته عبر كاشف، مما يكشف عن مساره. عندما يمر جسيم مشحون عبر مادة، فإنه يؤين الذرات على طول مساره، تاركًا أثرًا من التأين يمكن جعله مرئيًا أو تسجيله إلكترونيًا. يتيح هذا المسار للفيزيائيين إعادة بناء زخم الجسيم وشحنته وأحيانًا هويته، من خلال تحليل انحنائه في مجال مغناطيسي وكثافة التأين.
تعود هذه التقنية إلى غرفة السحاب التي ابتكرها تشارلز ويلسون عام 1911، والتي جعلت المسارات مرئية على شكل قطرات. لاحقًا، طورت غرف الفقاعات (1952) والكاشفات الإلكترونية الحديثة هذه الطريقة.
في كاشف مثل غرفة الفقاعات أو متتبع السيليكون، يخلق مرور الجسيم سلسلة من الإشارات الموضعية (فقاعات أو شحنات كهربائية أو ومضات ضوئية) تحدد موقعه في لحظات متتالية. من خلال ربط هذه النقاط، يُعاد بناء المسار. في مجال مغناطيسي، ينحني المسار لأن قوة لورنتز تعمل عموديًا على سرعة الجسيم؛ نصف قطر الانحناء يعطي الزخم، واتجاه الانحناء يكشف عن إشارة الشحنة. كثافة التأين على طول المسار يمكن أن تشير إلى سرعة الجسيم وكتلته.
تُعد مسارات الجسيمات الأداة الأساسية في تجارب فيزياء الطاقة العالية، مثل تلك التي تجرى في مصادم الهادرونات الكبير، حيث تُستخدم لتحديد جسيمات جديدة مثل بوزون هيغز. كما تُستخدم في التصوير الطبي، مثل مراقبة العلاج بالبروتونات.
في غرفة الفقاعات، يمكن لجسيم واحد أن يترك مسارًا لا يتجاوز عرضه بضع مئات من الميكرومترات، ومع ذلك يكشف عن التاريخ الكامل لتفاعلات الجسيم على طول مساره.
لا مقالات بعد