戸田式霧箱の作製方法 長崎大学教育学部 藤本登 1.材料を準備し、以下の手順で作成します 1.網戸の網押さえゴムを○○cm(ガラス容器の底面から 15mm 程度の場所で、少し外形溶離 小さい外周長)に切り、内径より少し大きい針金を 3cm 程度に切って、ホットボンドを少 しつけながら押さえゴムに差し込み、押さえゴムを輪の状態にする。 2.すきまテープをガラス容器の上面より 1cm 下の内面に、巻きつける。 3.輪の状態にした押さえゴムを、木材板(今回は厚さ 19mm の SPF 材)を利用して、ガラ ス容器の底面から 19mm の位置に、ホットボンドを用いて固定する。 4.テープ LED を 2 本、点灯できる状態(接続方法は添付の説明書や秋月電子通商の web ペ ージにあります)にし、まず、ゴム押さえに少し載る状態(最終的にガラス容器の底面が、 斜め上から照らすことができるようにする)になるように、ホットボンドや輪ゴム(オー バンド#25:100×15×1.1mm)を用いて固定する。その後、テープ LED の固定していな い側面を押さえながらホットボンドや輪ゴムで固定する。 5.ガラス容器の上面の縁に、戸あたりテープ P 型を貼る。 6.5~8mm 程度にカットしたアルミテープを、2 のすきまテープの上側に貼り、40cm の導線 を固定する。 7.ライデン瓶を、プラスチックコップを用いて作成する。また 1 辺が 25cm 程度のアルミシ ートに 40cm 程度の導線を取り付けておく。なお導線の片端は 15mm 程度被覆をむき、も う一方の片端は 5cm 程度被覆をむく。そして、5cm 程度被覆をむいた側を、ガラス容器本 体やアルミシートに接続する。そして、アルミ容器からの導線をライデン瓶の内側のアル ミ箔(腕)に接続し、アルミシートからの導線をライデン瓶の外側のアルミ箔に接続する。 8.ガラス容器の底面に、黒色の色画用紙を糊付けする。 9.作成した霧箱を点灯し、上の写真のように、画用紙の外側から 5cm 程度のところが照らさ れているか確認をする。 10.ドライアイス(0.75~1kg)を厚手の布袋に入れ、プラスチックハンマーで粉上になるま で粉砕し、それを発泡剤のトレー(スーパーの肉などに利用されているモノでよい)に平 らになるように入れる。そして、霧箱を数回たたきつけ、ドライアイスと霧箱が密着する ようにする。この時、霧箱が水平になるようにすること。 11.霧箱のすきまテープにしっかりとエタノールを含ませ、ガラス板やサランラップを用いて 密封し、観察を行う。(晴天時であれば、1 分程度で自然放射線の軌跡が観察されます) 12.掃除機などを用いて室内の塵を回収したフィルターなどの線源を霧箱の中心に置くと、そ れからの放射線の軌跡が観察できます。 13.11 や 12 の観察をしばらく続けると放射線の軌跡が見えづらくなるので、塩ビパイプ等を 乾燥した布やティッシュ等で擦り、静電気をライデン瓶にかざすと霧箱内の酸素や窒素等 の雑イオンが除去されるので、軌跡が再度みられる様になります。 ○必要物品 https://www.igc.co.jp/product/sponge_pan_for_diameter_18cm/ 岩城ハウスウエア キッチンウエア スポンジ型(径 18cm 用) ・・・1 個(800 ~1200 円) http://www.monotaro.com/g/00976471/?t.q=%83p%83C%83%8C%83b%83N%83X%81%40% 83p%83C%8EM テープ LED 白色 18LED 30cm [SOF-18W-30-SMD][M-03026]1 セット ¥500(税込) ・・・2 セット http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-03026/ 2.1mm標準 DC ジャック C-06343 中継用 MJ-077N [MJ-077N]1 個 ¥80(税込) ・・・1 個 超小型スイッチング AC アダプター12V1A M-06642 網戸 AD-K120P100 [AD-K120P100]1 個 ¥580(税込)・・・1 個 網押さえゴム(4.5mm×7m)・・・太さは 2.8、3.5、4.5、5.5、6.8mm がある 200 円程度 戸あたりゴム(クッションソフトテープ P 型) http://gomu.jp/item/13858/13858-0002-0?gclid=CJL9i7umq8MCFdc mvQodvmIAFw 631 円から(スコッチやニトムズ等) すきまテープ(ニトムズ 10mm×15mm×2m) http://www.nitoms.com/products/tape/shouene/wind.html 250 円程度 色画用紙(黒:直径 15cm の円を切り出す)、アルミテープ、スプレー糊、導線 ○必要工具 ホットボンド(グルーガン)、ホットボンド用スティック、はんだごて、はんだ、コンパスカ ッター、カッター、ハサミ、カッティングシート、ニッパー、ドライヤー
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