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Funkenkammer,

 

Hochenergiephysik: zu den Gasspurkammern zählendes Gerät zum Nachweis der Spuren energiereicher ionisierender Teilchen aus Kern- und Elementarteilchenreaktionen. Die aus Funkenzähler und Plattenkammer entwickelte Parallelplattenfunkenkammer besteht aus einer im Allgemeinen größeren Anzahl flächenförmiger, parallel zueinander angeordneter Elektroden - z. B. bis zu einigen Quadratmetern große Metallplatten oder -folien im Abstand von 0,2 bis 1 cm in einer mit Metalldampfzusätzen versehenen Gasatmosphäre (Luft, Edelgas) -, von denen jede zweite geerdet ist. Etwa 0,1 bis 1 μs nach dem Durchgang eines ionisierenden Teilchens wird - gesteuert durch einen Triggerimpuls, den das Teilchen in einem Szintillations- oder Tscherenkow-Zähler auslöst - kurzzeitig eine so hohe Spannung (Feldstärke rd. 10 kV/cm, Dauer 0,1 μs) an die ungeerdeten Elektroden angelegt, dass entlang der Ionisationsspur des Teilchens infolge Stoßionisation der erzeugten Ladungsträger sichtbare Funken zwischen den Platten überspringen. Die Folge der Funken zwischen den einzelnen Platten gibt die Bahn des Teilchens mit hoher Genauigkeit (Abweichungen 1 mm) an. Die fotografische Aufnahme der Bahnspuren erfolgt von zwei Seiten senkrecht zur Richtung der elektrischen Feldstärke. Bei einer als Streamerkammer ausgebildeten Funkenkammer erzeugt man zur noch besseren Ortsauflösung den Hochspannungsimpuls so kurz, dass die Entwicklung der Elektronen- und Ionenlawinen längs der Bahnspur bereits im Anfangsstadium unterbrochen wird und sich keine die Platten verbindenden Funken bilden, sondern nur perlschnurartig aufeinander folgende kurze Funken (die Streamer). Bei Drahtfunkenkammern bestehen die Elektroden aus dünnen Drähten. Der Funke erzeugt in den zugehörigen Drähten einen elektronisch registrierten Stromfluss, der zur Festlegung der Drahtnummer und damit einer Ortskoordinate dient; die zweite Koordinate erhält man durch Drähte, die um 90º gegen die ersten verdreht aufgespannt sind.