工作原理和历史
乳状液轨道检波器方法的作用方式可以描述为:带电粒子穿过乳状液的厚度，沿着它的路径"激活"溴化银晶体，在发展过程中，这些晶体被转化为金属银的纳米颗粒 ("颗粒")。
安托万·贝克勒尔在核物理中首次使用了这种方法，在1896年，贝克勒尔通过使照相底片变黑发现了铀盐的放射性。
乳状液轨道检波器方法是在1947年发现π-介子后公认的。他在基本粒子物理学方面做出了重大发现:发现 π--与K-介子的核相互作用, π0-介子(10-16 s)寿命的估算,发现К-介子蜕变为三种介子，第一次观察"魔力"的粒子和"可爱"的粒子蜕变为"魔力"的粒子，第一次观察到在中微子相互作用中"魔力"粒子的诞生。
DONUT是Fermilab实验室的一项实验，旨在寻找Tau-中微子之间的相互作用。检波器在1997年夏天运作，成功探测到Tau-中微子，在此之前，标准模型中唯一的(希格斯玻色子除外)粒子是无法直接观测到的。
OPERA实验的主要目的是对Tau中微子进行配准，其由中微子振荡产生的介子中微子。这束介子中微子是在欧洲核子研究中心(瑞士)产生的，并被送往格兰萨索（意大利）的实验室。在732公里的地下飞行，光束到达了OPERA的位置，在那里它被注册为乳状液检波器。
2010年，第一个直接的证据表明，介子中微子可以转化为Tau-中微子，这证实了中微子振荡的假设。
现代的机器人显微镜
今天，数以百万计的乳状液薄膜被用于多吨轨道检波器，并使用自动显微镜进行光学扫描（自动显微镜）。
由于这种"机器人显微镜"的速度限制了乳状液检波器的适用性，科学家们正在积极寻找一种方法使它们更快，并创造下一代机器人。
新一代自动显微镜是配备了高精度机械、高品质光学和高速摄像机的机器人。自动显微镜的工作速度比人类显微镜工作者快数百万倍，而且一天24小时都能工作而不感到疲倦。
国立研究技术大学"MISIS"和国立核物理研究所(意大利拿波里INFN)的员工在"Scientific Reports" 中通知，他们开发了一种简单而经济的技术，可以将自动显微镜速度提高100倍。据俄新社报道，国立研究技术大学"MISIS"和INFN员工安德烈·亚历山德罗夫表示:
"我们打算创造和测试一个新一代的工作原型，使用我们实现的旋转焦平面的技术。100倍于显微镜的速度将显著增加处理数据的数量，减少分析的时间，而且不需要很大的经济成本。"
提高显微镜的速度将有助于许多行业的科学家:医学、核物理、天体物理、中微子物理、考古学、地质学、火山学、考古学。进一步发展全自动光学扫描技术和新一代自动显微镜将扩展乳状液轨道检波器方法的适用范围，并创建包含数千万核乳液膜的检波器。
"我认为新一代自动显微镜必然是多摄像头的，并且将使用镜头聚焦平面的斜率。我们已经开始探索利用激光光源和全息术原理来创造未来几代超高速自动显微镜的可能性。日本名古屋大学利用标准扫描技术，用72台摄像机和一个巨大的超广角镜头，打造了一款独特的显微镜Hyper Track Selector。使用我们的技术，同样的扫描速度可以用14个摄像机和最普通的镜头来实现，这几乎要便宜一个数量级。"
安德烈·亚历山德罗夫声明。
未来检波器:从暗物质到肿瘤学
在未来，用这种检波器进行的科学实验将寻找暗物质粒子，研究中微子物理学，研究强子治疗癌症所需的离子破碎，保护行星际任务的宇航员免受宇宙射线的伤害。
用于检测数百万薄膜核乳状液的检波器已经具备:OPERA检波器大约有900万层薄膜(相当于11万平方米的表面)。下一个记录创造者将在大约10年内进行一项发现暗物质NEWSdm(Nuclear Emulsions for WIMP Search with directional measurement)的实验。
这是第一个也是迄今为止唯一一个发现暗物质粒子的实验，该实验使用纳米乳液薄膜来记录在与暗物质粒子碰撞时产生的反冲核的方向(其他类似实验的检波器在低压下充入气体)。
类似"明天"实验的其他例子是FOOT (Fragmentation Of Target) 和 SHiP (Search for Hidden Particles)。
FOOT研究质子和碳离子在光束穿过患者组织时的相互作用。离子破碎参数的知识对于优化癌症激素治疗计划系统和开发新的方法来保护未来星际任务的宇航员免受宇宙辐射是必要的。
SHiP实验的中微子检波器将使用大量的乳状液膜来研究Tau-中微子物理，寻找能量为400 京电子伏的质子相互作用中产生的光暗物质粒子。
京公网安备11010502053235号
