制作威尔逊云室的步骤
什么是威尔逊云室？
威尔逊云室是一种物理实验装置，用于检测放射性粒子的轨迹和能量。它是由英国物理学家查尔斯·威尔逊于1911年发明的。威尔逊云室的工作原理是利用超过饱和的饱和汽气形成云状的方法，来观察放射性粒子的轨迹和能量。
制作威尔逊云室所需材料：
1.盒子（建议采用透明的塑料或玻璃制品）
2.异丙醇（乙基酒精也可以）
3.干冰
4.辐射源（如铀、锕、氡等）
5.顶级LED灯
制作威尔逊云室的步骤：
步骤一：制作装置
首先，需要制作一个具有密封性的盒子，盒子的长宽高可以根据具体需要自定，但建议高度大于20厘米。为了观察效果更佳，盒子最好是透明的，例如使用玻璃或塑料材料制造。接下来，想要制作出威尔逊云室还需要一个坚固、柔性、足够大的一块亲水性材料，如泡沫塑料或高密度海绵，用来作为盒子的底壳。
步骤二：调制异丙醇
威尔逊云室用的溶液是超级饱和的异丙醇。加热50ml的异丙醇至60度左右，HCl和 11β-十-溴青霉素一起加入，搅拌至完全溶解后降温，制成溶液。此时保持异丙醇蒸气压力很高，随时可能形成饱和蒸汽，注意使用过程中保持适当安全距离。
步骤三：加入干冰
将干冰粉末放入亲水性材料里。需要注意的是，干冰的量可以根据盒子的大小和需要的云状效果来决定，一般建议放入适量的干冰粉末。加入干冰后可以摇晃盒子让干冰均匀散布在底部，之后静置待温度适中。
步骤四：放入辐射源并点亮LED
现在威尔逊云室的制作已经进入到了最后一个步骤：放入辐射源并点亮LED。将辐射源放置在干冰上方，此时激发的射线将会与异丙醇中的水溶解成饱和蒸汽，从而形成云状。然后打开LED灯，投射到云朵下方，使用黑暗的室内环境以观察云层中所显示的轨迹。
注意事项：
1.干冰可能会在过程中完全融化，所以需要在长时间使用井水浸泡以维持低温环境
2.运输、拆卸、搬动这个装置时，请做好安全措施保证个人安全
利用威尔逊云室可以观察到各种粒子和辐射现象，被广泛应用于物理、化学、地球物理学和生命科学等领域的研究中。通过自行制作，还可以更好地了解其工作原理与实验原理。