Изобретена шотландским физиком Чарлзом Вильсоном между 1910 и 1912 гг. Принцип действия камеры использует явление конденсации перенасыщенного пара: при появлении в среде пара каких-либо центров конденсации (в частности, ионов, сопровождающих след быстрой заряженной частицы) на них образуются мелкие капли жидкости. Эти капли достигают значительных размеров и могут быть сфотографированы. Источник исследуемых частиц может располагаться либо внутри камеры, либо вне ее (в этом случае частицы залетают через прозрачное для них окно) . Для исследования количественных характеристик частиц (например, массы и скорости) камеру помещают в магнитное поле, искривляющее треки.
Камера Вильсона. Емкость со стеклянной крышкой и поршнем в нижней части заполнена насыщенными парами воды, спирта или эфира. Когда поршень опускается, то за счет адиабатического расширения пары охлаждаются и становятся пересыщенными. Заряженная частица, проходя сквозь камеру, оставляет на своем пути цепочку ионов. Пар конденсируется на ионах, делая видимым след частицы.
1) х = 4·10⁻³ сos (100t + π/3) м
Амплитуда A = 4·10⁻³ м
Циклическая частота ω = 100 рад/с
Начальная фаза φ = π/3 рад
Частота ν = ω : 2π = 100 : 2π = 50/π Гц ≈ 15,9 Гц
Период Т = 1/ν = π/50 ≈ 0,0628 с
2) х = 0,5 sin 20πt м
Амплитуда А = 0,5 м
Циклическая частота ω = 20π рад/с
Начальная фаза φ = 0
Частота ν = ω : 2π = 20π/2π Гц = 10 Гц
Период Т = 1/ν = 1/10 = 0,1 с
3) х = π/6 сos (πt/2 + π/4) м
Амплитуда π/6 м ≈ 0,52 м
Циклическая частота ω = π/2 рад/с ≈ 1,57 рад/с
Начальная фаза φ = π/4 рад
Частота ν = ω : 2π = π/2 : /2π = 0,25Гц
Период Т = 1/ν = 1/0,25 = 4 с
Камера Вильсона. Емкость со стеклянной крышкой и поршнем в нижней части заполнена насыщенными парами воды, спирта или эфира. Когда поршень опускается, то за счет адиабатического расширения пары охлаждаются и становятся пересыщенными. Заряженная частица, проходя сквозь камеру, оставляет на своем пути цепочку ионов. Пар конденсируется на ионах, делая видимым след частицы.