Mākoņu kamera, kas pazīstama arī kā Vilsona kamera vai Vilsona mākoņu kamera, ir ierīce, ko fiziķi izmanto, lai novērotu daļiņu pēdas. Tas darbojas tikai ar jonizējošo starojumu. Citas ierīces, kas veic vienu un to pašu, izmantojot dažādus līdzekļus, ir burbuļu kamera, stiepļu kamera un dzirksteļu kamera. Viena no lielākajām mākoņu kameras pretenzijām uz slavu ir tā, ka tā tika izmantota, lai atklātu pozitronu, pirmo novēroto antimatērijas formu.
Mākoņu kameras darbības veids ir balstīts uz kondensācijas kodolu principu. Pārsātinātā ūdens vai spirta tvaikos pat niecīga lādēta daļiņa, pārvietojoties pa to, jonizē vidē esošās molekulas, izraisot ūdens kondensāciju ap to un veidojot novērojamas mitruma pēdas. Pārsātināts šķīdums nozīmē, ka gaiss satur tik daudz šķidruma (parasti ūdens vai spirta), cik vien iespējams. Gaiss tiek sūknēts ar tvaikiem, līdz tas sāk pulcēties kameras apakšā, norādot, ka vide ir pārsātināta. Nelieli traucējumi gaisā izraisa šķidruma veidošanos, kas pēc tam nokrīt uz leju.
Mākoņu kameru sākotnēji izgudroja skotu fiziķis Čārlzs Vilsons. Atklāšanas process sākās, kad viņš sāka būvēt mākslīgās mākoņu kameras, cenšoties atkārtot oreolu optiskās parādības, kas ir mazas apļveida varavīksnes, kas veidojas miglā, kas piepildīta ar vienāda diametra daļiņām. Halos pavada labi zināmās Brokena spoža parādības, kas tiek novērotas, kad zemu guļoša saule met garu ēnu miglā.
Varat izveidot savu mākoņu kameru, izmantojot sadzīves materiālus par aptuveni 50 ASV dolāriem. Būtībā jūs piepildāt caurspīdīgu kameru, piemēram, zivju tvertni, ar izopropilspirtu, līdz tā ir pārsātināta. Izklājiet kameras dibenu ar sauso ledu, pēc tam pārklājiet sauso ledu ar metālu un kartonu šādā secībā. Iemērciet filca gabalu spirtā un novietojiet to zem kameras vāka. Aizveriet kameru. Apgaismojiet mākoņu kameru ar slaidu projektoru, un drīz jūs redzēsiet savas pēdas no dabiskajiem kosmiskajiem stariem. Izmantojot šo netīri lēto mākoņu kameru, var novērot daudzas interesantas daļiņu pēdas no vairākām dažādām šķirnēm. Ja apakšā ieliek spēcīgu magnētu, var pat redzēt jonizēto daļiņu izliekumu pret to.