thanks to CERN and their work in detecting the Higgs Boson using the large Hadron Collider (LHC), there has been a surge of interest among many to learn more über die grundlegenden Bausteine des Universums. CERN könnte es aufgrund der immensen Macht des LHC tun – in der Lage, eine Strahlenergie von fast 14tev zu erreichen. Im Vergleich dazu haben einige kosmische Strahlen Energien so hoch wie 3 × 1020 eV. Und diese kosmischen Strahlen regnen ständig auf der Erde kontinuierlich und erzeugen eine Kettenreaktion von Partikeln, wenn sie mit atmosphärischen Molekülen interagieren. Zu dem Zeitpunkt, zu dem viele dieser Partikel die Oberfläche der Erde erreichen, haben sie sich in “Mühchen” mutiert, die mit Geiger-Müller-Tuben (GMT) erkannt werden können.
[Robert HART] baut ein Array einzelner kosmischer Ray-Detektoren, die über eine Landschaft verteilt werden können, um anzuzeigen, wie diese kosmischen Strahlen (Partikel technisch) als Duschen von Myonen ankommen. Es ist ein Bürgerwissenschaftsprojekt, das als Kunstinstallation getarnt ist.
Das Herzstück jedes einzelnen Geräts ist ein Satz von drei russischen Geiger-Müller-Röhren, um die Partikel zu erkennen, und eine RGB-LED, die je nach Art des erfassten Partikels leuchtet. Es gibt auch einen Audioverstärker, der einen kleinen 1W-Lautsprecher antreibt, um einige Soundeffekte bereitzustellen. Es wird ein Solarpanel verwendet, um die Batterie aufzuladen, wodurch die Wandler eingespeist werden, die die für das GMT-Array erforderlichen logischen und hohen Spannungen erzeugt. Die GMT-Signale durchlaufen einen Pulsformer und dann durch die Logikgates, die schließlich amplifiziert werden, um die LEDs und den Audioverstärker anzutreiben. Je nach Richtung und Reihenfolge, in der die Partikel durch die GMT passieren, erzeugt das Gerät einen hellen Blitz von einem von 4 Farben – rot, grün, blau oder weiß. Es löst auch Generation eines von drei musikalischen Noten – C, f, g oder einer Kombination von allen drei aus. Der Logikabschnitt verwendet eine Übereinstimmungserkennung, die für seine früheren Iterationen gut funktioniert hat. Ein Zufallsdetektor ist ein und logisches, das einen Ausgang erzeugt, wenn zwei Eingabeteigungen in der Zeit ausreichend nahe aneinander auftreten. Er experimentiert mit mehreren Designversionen, bevor er sich auf einem Trio von 555 monostablierenden Multivibratoren einsetzt, um die anfängliche Impulsformung bereitzustellen, gefolgt von einigen und Toren. Ein ordentliches PCB-Design bringt alles zusammen.
Während die Prototypen in Holzfällen untergebracht sind, wird er mit verschiedenen Gehäusen und Montageoptionen experimentieren, um zu sehen, welche Best-Bollard-Lampenpfosten, Kugeln, etwas, das auf einem Baum oder einem Stativ hängt oder wie ein Pflasterblock in den Boden gesteckt ist. Zukünftige Prototypen und Anlagen können eine Software-, Impulssumme und Festkörperdetektoren enthalten. Eingebettet unten ist ein Video seiner aktuellen Version des Detektors, aber es gibt mehrere andere interessante Videos auf seiner Projektseite, die es wert ist, sich zu betrachten. Und wenn Sie daran interessiert sind, sehen Sie sich diese CERN-Broschüre an – LHC, den Leitfaden für eine einfache Erklärung der Partikelphysik und Informationen zum LHC.
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