|Observando raios cósmicos através da construção de uma câmara de nuvens| #3 Como construir uma Câmara de Nuvens em casa? (V.3, N.1, P.2, 2020)

Tempo estimado de leitura: 5 minuto(s)

Divulgadora da Ciência: Raissa Correa

 

Nos posts anteriores dessa série, falamos sobre o que são os raios cósmicos e como funciona uma câmara de nuvens.

E aí, vamos construir uma câmara de nuvens?

Ao iniciar um projeto como este, é necessário ter em mente que você enfrentará certas dificuldades. Todo trabalho experimental passa por muitas reformas, e você provavelmente construirá a câmara mais de uma vez até que consiga obter sucesso. Logo abaixo você encontrará alguns exemplos de câmaras que foram construídas com materiais do dia-a-dia (alguns dos vídeos estão em inglês, mas você pode assisti-los mesmo assim e observar os materiais que estão sendo utilizados!) . Em seguida, estão algumas dicas para solucionar problemas que podem surgir ao longo do caminho.

Utilize este material para aguçar sua criatividade, e mãos à obra!

 

Fonte: Instituto de Física da UFRGS

 

Fonte: University of Oxford

 

Fonte: NOVA

 

Dicas importantes:

● Utilize uma base metálica para a câmara: metais são ótimos condutores térmicos e garantem que a parte de baixo dela ficará bem resfriada. É altamente indicado também que esta base seja revestida ou pintada com cor escura, para facilitar a visualização dos traços ionizados;

● Não utilize álcool comum dentro da Câmara de Nuvens (aquele que pode ser comprado em supermercados). Este dispositivo funciona a partir de uma dinâmica física com proporções muito delicadas – a ionização de partículas suspensas em meio supersaturado. Para que a supersaturação seja garantida, é necessário utilizar álcool com alto nível de pureza (o álcool de supermercado possui apenas 48% de pureza, enquanto que o recomendado gira em torno de 95%). Recomenda-se o uso de isopropanol (ou álcool isopropílico): caso você não tenha acesso a algum laboratório para consegui-lo puro, é possível encontrá-lo à venda em lojas de produtos eletrônicos; 

● Vários materiais podem ser utilizados para a câmara de visualização (copo, aquário, placa de Petri, etc.), cada um deles com tamanhos diferentes. Você deve ter em mente que, quanto menor o recipiente utilizado, menor será a visibilidade dentro dele, e mais difícil será para enxergar os traços ionizados;

● É crucial que você consiga vedar bem sua câmara. Caso esteja utilizando um aquário, por exemplo, o ideal é que a base utilizada tenha um formato que se encaixe o melhor possível nas arestas do mesmo. Em outros casos, você pode utilizar silicone para fazer a vedação de frestas (ou da base de seu copo, por exemplo);

● Ao tentar observar os raios cósmicos, não ilumine a câmara diretamente! Procure um ângulo indireto e uma fonte de luz suave para iluminar indiretamente o fundo da mesma; 

 

● Ao virar a câmara sobre a base resfriada, aguarde alguns minutos até que você consiga ver uma nuvem de álcool em movimento dentro dela. Se, mesmo depois de meio minuto, você ainda não estiver vendo nada, experimente aquecer o isopropanol antes de despejá-lo dentro da câmara (ou pense em alguma forma de aquecer o próprio fundo da câmara!). Quanto maior a diferença de temperatura entre os extremos do sistema, mais facilmente será atingida a supersaturação e mais duradoura ela será;

● Verifique se nos laboratórios de sua escola existem fontes radioativas que emitam partículas alfa: se houver, você pode utilizar uma delas para aumentar a chance de ver os traços de partículas em sua câmara!;

● Cuidado ao manusear o gelo seco e o isopropanol! Evite pegar diretamente com as mãos o gelo seco, pois a temperatura dele é muito baixa, e você pode se queimar. Já o isopropanol é altamente inflamável: não manuseie próximo ao fogo. Utilize equipamentos de segurança (luvas e óculos de proteção) e tenha sempre a companhia de um adulto!

Para saber mais sobre os raios cósmicos:
Suas origens e como chegam à Terra (todos em inglês)

 

Fonte: Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire – IRSN

 

Fonte: NASA

 

Imagem destacada: NASA

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