Kosmologin söker svar bl.a. på: Hur uppkom universum? Hur gammalt är universum? Hur är materian och energin fördelad?
|
|
- Bernt Lindberg
- för 7 år sedan
- Visningar:
Transkript
1 7 Kosmologi Kosmologin söker svar bl.a. på: Hur uppkom universum? Hur gammalt är universum? Hur är materian och energin fördelad? Hur uppkom elementarpartiklarna? Hur uppkom grundämnena? Hurdan är universums framtid? Kosmologiska principen: Universum är homogent och isotropiskt Universum ser likadant ut oberoende av observationspunkten. Observationer av galaxer och galaxhopars fördelning kosmologiska principen gäller. 135
2 Vägen till den moderna kosmologin: Olbers paradox (H. W. Olbers, ): Om universum är oändligt och materian är jämt fördelad En stråle i vilken som helst riktning träffar alltid en stjärna Hela natthimmelen borde lysa lika klart som solen. Hur kan natthimmelen vara mörk? Lösning på paradoxen: Universum har en ändlig ålder. Albert Einstein (1920-talet): Ett statiskt universum kollapsar av gravitationen Kosmologiska konstanten (Λ). Georges Lemaitre (1927): Expanderande universum Behövs ingen Λ. Edwin Hubble (1929): Galaxernas rödförskjutning större ju mer avlägsna de är Universum expanderar. Fritz Zwicky (1934): Mörk materia 136
3 George Gamow (1948): Big-bang - modellen. Arno Penzias och Rober Wilson (1964): Upptäckt av den kosmiska bakgrundstrålningen Stephen Hawking, Steven Weinberg, Alan Guth mm. ( talen): Nogrannare beskrivning av Big-bang -händelseförloppet, inflationsteorin mm. Saul Perlmutter, Adam Riess, Brian Schmidt mm. (1998): Accelererande utvidgning av universum mörk energi? COBE, WMAP och Planck -satelliterna ( talen): Noggranna uppskattningar för universums ålder och andra parametrar. Nuvarande standardmodellen: Λ-CDM, dvs. kosmologisk konstant (Λ) & mörk materia (Cold Dark Matter.) 137
4 Den moderna kosmologins observationer: 1. Universum utvidgas enligt Hubbles lag z = (H/c)r, där z är rödförskjutningen och H 70 kms 1 Mpc Överallt finns en termisk 2.7 K bakgrundsstrålning. 3. Materien och strålningen är isotropisk. 4. Inga stjärnor är äldre än miljarder år. 5. Väte- och helium förekommer i ungefär lika stora mängder överallt i universum. 6. De äldsta radioaktiva isotoperna är mindre än ca 14 miljarder år gamla. 7. Galaxernas fördelning verkar vara lika överallt i universum. 8. Evolutionseffekter syns på galaxer på stora avstånd (dvs. bakåt i tiden). 138
5 7.1 Universums geometri För att beskriva universums geometri krävs (minst) fyra dimensioner, dvs. rymd- och tidskoordinater. Geometrin beror av densitetsparametern Ω 0 = ρ medel ρ kritisk. Universum kan vara (Friedmanns modeller): sfäriskt, Ω 0 > 1 hyperboliskt, Ω 0 < 1 euklidiskt ("platt"), Ω 0 = 1 Ett platt och hyperboliskt universum är öppet (oändligt) medan ett sfäriskt universum är slutet.(bild: NASA) 139
6 Kosmologisk test för att avgöra om universum är öppet eller slutet: 1. Medeldensitet: Om densiteten överstiger den kritiska densiteten är universum slutet. 2. Magnitud - rödförskjutning: I ett slutet universum verkar galaxer med stor rödförskjutning att lysa starkare. 3. Vinkeldiameter - rödförskjutning: I ett slutet universum ser avlägsna galaxer större ut. 4. Halten av deuterium: Liten halt av deuterium större kosmologisk densitet. 5. Ålder: Ett slutet universum är yngre. 6. Fluktuationer i bakgrundsstrålningen: Vinkelstorleken på fluktuationerna modell för universums struktur. 140
7 Nuvarande observationer (bl.a. WMAP): Universum är öppet Universums densitet kritiska densiteteten Universums utvidgning accelerar Universums energi består av: mörk energi (74 %) mörk materia (22 %), "vanlig" materia (4 %) Öppna frågor: Vad är mörk materia?: Galaxernas rörelser visar att det finns stora mängder materia som inte strålar. Är den mörka materian svagt växelverkande icke-baryoniska partiklar (WIMP)? Vad är mörk energi?: Observationer antyder att universums utvidgning accelererar, vilket man i teorier åstadkommer med att den kosmologisk konstanten Λ 0, dvs. mörk energi. 141
8 7.2 Universums uppkomst Den fortfarande gällande teorin är Big bang (= ursmällen), som dock ständigt modifieras. Universums ålder är ca 13.7 miljarder år. Universum utvidgas om man räknar bakåt i tiden till för ca 14 miljarder år sedan var universum enormt komprimerat och hett. Big bang -teorin: Universum uppkom för ca 14 miljarder år sedan och har sedan dess utvidgats. Teoretiska beräkningar sträcker sig till tiden10 43 s efter ursmällen. Unversums uppkomst från tiden t = 0: s, Planck-tiden: Vad som hände före denna tid är inte möjligt att beskriva Heisenbergs osäkerhetsrelation. 142
9 s: Symmetribrott ett litet överskott av materia jämfört med antimateria. Inflation: Fasförändring mycket snabb utvidgning. Lokala inhomegeniteter grunden för uppkomsten av galaxer : Kvark-epoken: Temperaturen sjunkit så att kvarkar består s: Protoner och neutroner består % av materian annihileras, 10 7 % kvar. ca 1 s: Temperaturen har sjunkit så att elektroner kan bestå. ca 200 s: He-kärnor uppkommer. Heliumhalten bestäms av mängden neutroner som sönderföll innan de blev fångade i heliumkärnor väte och helium förekommer i förhållandet 3:1. B b nukleosyntes 143
10 Ca år: Universums temperatur ca 3000 K, väteatomer bildas strålningen absorberas inte effektivt universum blir "genomskinligt". Bakgrundsstrålningen "frisläpps" Materian klumpar sig kring "gjutfel" som uppkom vid inflationen förstadier till galaxer. (Bild: Nasa) 144
11 Bakgrundsstrålningen observerad med COBE och WMAP ց. Bakgrundsstrålningen är inte helt homogen: Små fluktuationer visar var materian var mera koncentrerad. Kring dessa koncentrationer uppkom galaxerna. Ca 100 miljoner år: Galaxerna bildas. De första stjärnorna bestående endast av väte och helium (samt lite litium) uppkommer. Övriga grundämnen bildas i stjärnorna och sprids genom supernovor. Ca 2 miljarder år: Massiva svarta hål, som samlar materia, har bildats i centrum av galaxerna kvasarer. "Nutid": Stjärnproduktionen har minskat. I de flesta stora galaxer har aktiviteten i kärnan minskat. 145
12 Tids-schema för universums utveckling (NASA/WMPA) 146
13 Mera öppna frågor: Kan man sammanföra gravitationen, den elektromagnetiska kraften och kärnkrafterna (stark och svag växelverkan) i en universalteori? Hur många dimensioner behövs för att förklara universum? Gäller naturlagarna lika överallt? Är vi en del av ett multiversum? Sex-dimensionella Calabi-Yau former, från Rick Groleau: "Imagining Other Dimensions" (The elegant universe) 147
14 7.3 Universums framtid Universums framtid bestäms av dess densitet, dvs. om universum är öppet eller slutet: Om densiteten skulle vara tillräckligt stor skulle universum dra ihop sig i en "big crunch" (= stora krossen). I annat fall kommer utvidgningen att fortsätta i all oändlighet. Nuvarande observationer antyder att universums utvidgninig fortsätter och accelererar. Ett öppet universum passar även bäst in i vår uppfattning om universums uppkomst (inflations-teorin mm.). 148
15 Ett expanderande universum: Alternativ I värmedöden Stjärnproduktionen minskar: Efter år har alla stjärnor brunnit slut universum blir mörkt Efter år har massiva svarta hål bildats i galaxerna Efter år har de svarta hålen "avdunstat" p.g.a. Hawkingstrålningen Efter år bara strålning kvar Alternativ II stora rivet (big rip) Om universums expansion accelererar tillräckligt fort kommer allt till slut att rivas sönder Processen går gradvis, först splittras galaxhoparna, sedan galaxerna, solsystemet och till sist atomerna Om och när det händer beror på kosmologiska parametrar, vars värden inte är kända 149
16 7.4 Sammanfattning av universums historia (expanderande men utan big rip ) Tid Händelse 0 Ursmällen < s Planck-tiden, alla 4 krafter en? s Inflation s Protoner och neutroner bildas ca 1 s Elektroner bildas 200 s Nukleosyntes år Universum blir genomskinligt, bakgrundstrålningen uppkommer år Första stjärnorna bildas år Solsystemet bildas år Utvidgningen av universum börjar accelerera år Nutid år Nuvarande stjärnor brunnit slut år Stjärnornas tidevarv slut år Massiva svarta hålens tidevarv år Protonernas halveringstid (?) år Inga protoner mera år Svarta hålen har "avdunstat" > år Bara strålning kvar 150
17 Bilaga 1. WWW-sidor: Institutionen för fysik, HU Tuorla observatorium Finlands ESO-Centrum finca.utu.fi Meteorologiska institutet Tähtitieteellinen yhdistys Ursa Astronomi vid Uppsala universitet Nordic Optical Telescope European Southern Observatory Hubble Space Telescope European Space Aganecy NASA 151
Kosmologin söker svar bl.a. på: Hur uppkom universum? Hur gammalt är universum? Hur är materian och energin fördelad?
7 Kosmologi Kosmologin söker svar bl.a. på: Hur uppkom universum? Hur gammalt är universum? Hur är materian och energin fördelad? Hur uppkom elementarpartiklarna? Hur uppkom grundämnena? Hurdan är universums
Läs merUniversums historia och fram1d
Universums historia och fram1d Peter Johansson Ins1tu1onen för Fysik Helsingfors Universitet Helsingfors Arbis Helsingfors, 26.02.2013 1. Kosmologin som vetenskap. En kort historik över hur vår världsbild
Läs merDessa egenskaper hos bakgrundsstrålningen har observerats
Den kosmiska bakgrundsstrålningen 1965 upptäckte Arno Penzias och Robert Wilson den s.k. kosmiska bakgrundsstrålningen. Denna hade redan 1948 förutsagts av Gamow som ett bevis för att universum tidigare
Läs merKosmologi. Ulf Torkelsson Teoretisk fysik CTH/GU
Kosmologi Ulf Torkelsson Teoretisk fysik CTH/GU Program Universums expansion, observationer Universums expansion, teori Universums geometri Universums expansion och sammansättning Exotisk materia Andromedagalaxen
Läs merIntroduktion till Kosmologi
Introduktion till Kosmologi Astropartikelfysik Från det allra minsta till det allra största Från http://www.quarkstothecosmos.org/ Universum inom vår horistont Gravitationskraften finns överallt! Einsteins
Läs merVanlig materia (atomer, molekyler etc.) c:a 4%
Universum som vi ser det idag: Vanlig materia (atomer, molekyler etc.) c:a 4% Mörk materia (exotiska partiklar, WIMPs??) c:a 23% Mörk energi (kosmologisk konstant??) c:a 73% Ålder c:a 13,7 miljarder år
Läs merUniversums uppkomst: Big Bang teorin
Universums uppkomst: Big Bang teorin Universum expanderar (Hubbles lag) Kosmisk bakgrundsstrålning Fördelningen av grundämnen Några kosmologiska frågor 1. Har universum alltid expanderat som idag eller
Läs merEdwin Hubbles stora upptäckt 1929
Edwin Hubbles stora upptäckt 1929 Edwin Hubble Edwin Hubbles observationer av avlägsna galaxer från 1929. Moderna observationer av avlägsna galaxer. Bild: Riess, Press and Kirshner (1996) Galaxerna rör
Läs merKosmologi efter elektrosvagt symmetribrott
Kosmologi efter elektrosvagt symmetribrott Den teoretiska grunden för modern kosmologi Einsteins allmänna relativitetsteori 1907 inser Einstein att man kan lokalt göra sig kvitt med gravitation genom att
Läs merEtt expanderande universum Ulf Torkelsson
Kosmologins postulat Föreläsning 25/5 Ett expanderande universum Ulf Torkelsson När man bygger upp en kosmologisk modell antar man att universum är homogent, det vill säga att det ser likadant ut överallt,
Läs merPartikelfysik och det Tidiga Universum. Jens Fjelstad
Partikelfysik och det Tidiga Universum Jens Fjelstad 2010 05 10 Universum Expanderar Hubbles Lag: v = H 0 D D avståndet mellan två punkter i universum v den relativa hastigheten mellan punkterna H 0 (70km/s)/Mpc
Läs merAbsolut tid och rum. Statiskt Oändligt. Olbers paradox von Seeligers paradox
Från Einstein till Hubble den moderna kosmologins framväxt Newtons universum Absolut tid och rum Rätvinklig (euklidisk) k) geometri Statiskt Oändligt Problem Olbers paradox von Seeligers paradox Olbers
Läs merMörk materia och det tidiga universum Joakim Edsjö Stockholms Universitet
Mörk materia och det tidiga universum Joakim Edsjö edsjo@physto.se Stockholms Universitet Introduktion till kosmologi Mörk materia Den kosmologiska bakgrundsstrålningen Supernovor och universums geometri
Läs merKosmologi - läran om det allra största:
Kosmologi - läran om det allra största: Dikter om kosmos kunna endast vara viskningar. Det är icke nödvändigt att bedja, man blickar på stjärnorna och har känslan av att vilja sjunka till marken i ordlös
Läs merSett i ett lite större perspektiv
Sett i ett lite större perspektiv M81 M51 M104 Elliptiska galaxer Galaxy redshift vs distance Red Shift and Distance 24 Mpc 1200 km/s 300 Mpc 15,000 km/s 780 Mpc 39,000 km/s 1220 Mpc 61,000 km/s Raisin
Läs merUpplägg. Big Bang. Rekombinationen I. Översiktskurs i astronomi Lektion 12: Universums barndom och framtid. Ett strå. strålningsdominerat universum
Översiktskurs i astronomi Lektion 12: Universums barndom och framtid Upplä Upplägg Kosmiska bakgrundstrå bakgrundstrålningen Uppkomsten av galaxer och galaxhopar Den ursprungliga heliumhalten Mörk energi
Läs merBig bang Ulf Torkelsson. 1 Enkla observationer om universums kosmologiska egenskaper
Föreläsning 2/4 Big bang Ulf Torkelsson 1 Enkla observationer om universums kosmologiska egenskaper Oberoende av i vilken riktning på himlen vi tittar, så ser universum i stort sett likadant ut. Det tycks
Läs merKosmologi. Kosmos (grek., världsalltet, världsordningen, världen, god ordning ), i astronomin det samma som världsalltet, universum.
Kosmologi Kosmos (grek., världsalltet, världsordningen, världen, god ordning ), i astronomin det samma som världsalltet, universum. Kosmogoni (grek. kosmogoni a världens skapelse, av kosmos och grek. goni
Läs merKosmologi. Universums utveckling. MN Institutionen för astronomi. Av rättighetsskäl är de flesta bilder från Wikipedia, om inte annat anges
Kosmologi Universums utveckling MN Institutionen för astronomi Av rättighetsskäl är de flesta bilder från Wikipedia, om inte annat anges Upplägg Inledning vad ser vi på himlen? Galaxer och galaxhopar Metoder
Läs merKosmologi - läran om det allra största:
Kosmologi - läran om det allra största: Dikter om kosmos kunna endast vara viskningar. Det är icke nödvändigt att bedja, man blickar på stjärnorna och har känslan av att vilja sjunka till marken i ordlös
Läs merFrån Universums utveckling
Modern Kosmologi Från http://www.quarkstothecosmos.org/ Universums utveckling Den kosmologiska standardmodellen Universum är homogent och isotropt. Robertson-Walker metrik Einsteins gravitationsteori I
Läs merBig Bang. Oskar Sandberg mars 2009
Big Bang Oskar Sandberg 31455 3 mars 2009 1 Innehåll 1 Inledning 2 2 Big Bang-teorins uppkomst 2 2.1 Ett ändligt universum?.............................. 2 2.2 Universums expansion, Hubbles lag.......................
Läs merRelativitetsteorins grunder, våren 2016 Räkneövning 6 Lösningar
elativitetsteorins grunder, våren 2016 äkneövning 6 Lösningar 1. Gör en Newtonsk beräkning av den kritiska densiteten i vårt universum. Tänk dig en stor sfär som innehåller många galaxer med den sammanlagda
Läs merNobelpriset i fysik 2006
P o p u l ä r v e t e n s k a p l i g i n f o r m a t i o n Nobelpriset i fysik 2006 Nobelpriset i fysik 2006 tilldelas John C. Mather och George F. Smoot för deras upptäckt av den kosmiska bakgrundsstrålningens
Läs merGalaxhopar Kollisioner i hopar är vanliga Avstånden mellan medlemmarna är små och de stora galaxerna äter succesivt upp de mindre
Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 11, 2014-10-27 Bengt Edvardsson Innehåll: Galaxhopar Kosmologi, Universms ursprung, utveckling och utseende 4 stöd för en het Big Bang 1. Universums expansion 2.
Läs merBig Bang L ars Bergström G ruppen för K osmologi, partikelastrofysik och strängteori F ysikum, Stockholms universitet
Big Bang L ars Bergström G ruppen för K osmologi, partikelastrofysik och strängteori F ysikum, Stockholms universitet Genom alla tider har människor intresserats sig för universums och materiens uppbyggnad
Läs merCYGNUS. Östergötlands Astronomiska Sällskap. Nr 1, 2012. Innehåll. < http://www.astronomi-oas.nu/ > Medlemsblad för
CYGNUS Medlemsblad för Östergötlands Astronomiska Sällskap Nr 1, 2012 Innehåll Bok- och länktips! 1 ÖAS webbplats < http://www.astronomi-oas.nu/ > ÖAS tackar alla medlemmar som valt att bli e-medlemmar
Läs merUniversums tidskalor - från stjärnor till galaxer
Universums tidskalor - från stjärnor till galaxer Fysik och Kemidagarna 2017 Prof. Peter Johansson Institutionen för Fysik, Helsingfors Universitet Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten/ Peter Johansson/
Läs merVarifrån kommer grundämnena på jorden och i universum? Tom Lönnroth Institutionen för fysik, Åbo Akademi, Finland
Varifrån kommer grundämnena på jorden och i universum? Tom Lönnroth Institutionen för fysik, Åbo Akademi, Finland Finlandssvenska fysikdagarna 2009 m/s Silja Symphony, November 13-15 Sammandrag Begynnelsen:
Läs mer2 H (deuterium), 3 H (tritium)
Var kommer alla grundämnen ifrån? I begynnelsen......var universum oerhört hett. Inom bråkdelar av en sekund uppstod de elementarpartiklar som alla grund- ämnen består av: protoner, neutroner och elektroner.
Läs meröverhanden och protoner och neutroner skulle bildas. Dessa partiklar bildade tillsammans olika kärnor i grundämnen, främst väte, tungt väte och
I begynnelsen skapade Gud himmel och jord. Och jorden var öde och tom, och mörker var över djupet, och Guds Ande svävade över vattnet. Och gud sade: Varde ljus ; och det blev ljus. Och Gud såg att ljuset
Läs merInspirationsdag i astronomi. Innehåll. Centret för livslångt lärande vid Åbo Akademi Vasa, 24 mars 2011
Inspirationsdag i astronomi Centret för livslångt lärande vid Åbo Akademi Vasa, 24 mars 2011 Länkar m.m.: www.astronomi.nu/vasa110324 Magnus Näslund Stockholms observatorium Institutionen för astronomi
Läs merVARFÖR MÖRK ENERGI HAR EN ANMÄRKNINGSVÄRT LITET VÄRDE. Ahmad Sudirman
VARFÖR MÖRK ENERGI HAR EN ANMÄRKNINGSVÄRT LITET VÄRDE Ahmad Sudirman CAD, CAM och CNC Teknik Utbildning med kvalitet (3CTEQ) STOCKHOLM, 9 januari 2014 1 VARFÖR MÖRK ENERGI HAR EN ANMÄRKNINGSVÄRT LITET
Läs merSträngar och extra dimensioner
Strängar och extra dimensioner Världens vackraste ekvation? Rummet, rymden, är arenan där allt i universum utspelar sig. Tiden ger rörelse och dynamik. Av materia är vi alla uppbyggda. Men hur hänger allt
Läs merBig Bang L ars Bergström Oskar K lein-centrum för kosmopartikelfysik F ysikum, Stockholms universitet
Big Bang L ars Bergström Oskar K lein-centrum för kosmopartikelfysik F ysikum, Stockholms universitet Genom alla tider har människor intresserats sig för universums och materiens uppbyggnad + kanske ett
Läs merFrån Big Bang till universums acceleration
Från Big Bang till universums acceleration Rahman Amanullah Forskare vid Oskar Klein Center, Stockholms universitet http://okc.albanova.se/blog/ Hur vet vi att det vi vet är sant? Lånad av Per-Olof Hulth
Läs merCrafoordpriset 2005. Kungl. Vetenskapsakademien har beslutat utdela Crafoordpriset i astronomi 2005 till James Gunn, Princeton University, USA,
P O P U L Ä R V E T E N S K A P L I G I N F O R M A T I O N Kungl. Vetenskapsakademien har beslutat utdela Crafoordpriset i astronomi 2005 till James Gunn, Princeton University, USA, James Peebles, Princeton
Läs merInspirationsdag i astronomi. Innehåll. Centret för livslångt lärande vid Åbo Akademi Vasa, 24 mars 2011
Inspirationsdag i astronomi Centret för livslångt lärande vid Åbo Akademi Vasa, 24 mars 2011 Länkar m.m.: www.astronomi.nu/vasa110324 Magnus Näslund Stockholms observatorium Institutionen för astronomi
Läs merLHC Vad händer? Christophe Clément. Elementarpartikelfysik Stockholms universitet. Fysikdagarna i Karlstad, 2010-10-09
LHC Vad händer? Christophe Clément Elementarpartikelfysik Stockholms universitet Fysikdagarna i Karlstad, 2010-10-09 Periodiska systemet 1869 Standardmodellen 1995 Kvarkar Minsta beståndsdelar 1932 Leptoner
Läs merExperimentell fysik. Janne Wallenius. Reaktorfysik KTH
Experimentell fysik Janne Wallenius Reaktorfysik KTH Återkoppling från förra mötet: Många tyckte att det var spännade att lära sig något om 1. Osäkerhetsrelationen 2. Att antipartiklar finns och kan färdas
Läs merUniversum. en symfoni i skönhet och elegans
Universum en symfoni i skönhet och elegans Claes Uggla Hubble deep field Vibrationer i universum en symfoni i tre satser 1:a satsen: Vibrationer/strukturer i den kosmiska bakgrundsstrålningen. 2:a satsen:
Läs merVi ser Vintergatan som ett dimmaktigt bälte över himmelen.
6 Galaxer Galaxerna är de synliga "byggstenarna" av universum. Man räknar med att det finns 170 miljarder galaxer i den observerbara delen av universum, dvs. inom ca 14 miljarder ljusår. Galaxernas storlek
Läs merPartikelfysik och Kosmologi
Partikelfysik Partikelfysik och Kosmologi Materiepartiklar (spinn = ½ ): kvarkar och leptoner Leptoner ν e e Laddning massa leptontal ingen < 3 ev/c 2 L e = + 1-1 511 kev/c 2 L e = + 1 upp ner Kvarkar
Läs merTid Onsdag den 21 januari 2015, kl Plats Pingstkyrkan, Lasarettsgatan 11 A, Örnsköldsvik. Avgift 50 kr. Åhörare 122.
2015-01-21 1 (19) Tid Onsdag den 21 januari 2015, kl 13.00 15.00. Plats Pingstkyrkan, Lasarettsgatan 11 A, Örnsköldsvik. Avgift 50 kr. Åhörare 122. Disputerade 1973 i astronomi i Uppsala med en avhandling
Läs merAstronomi. Vetenskapen om himlakropparna och universum
Astronomi Vetenskapen om himlakropparna och universum Solsystemet Vi lever på planeten jorden (Tellus) och rör sig i en omloppsbana runt en stjärna som vi kallar solen. Vårt solsystem består av solen och
Läs merUpplägg. Översiktskurs i astronomi Lektion 11: Galaxer och kosmologi. Vår lokala galaxgrupp. Virgohopen. Kannibalgalaxer i galaxhopars centrum
Översiktskurs i astronomi Lektion 11: Galaxer och kosmologi Upplä Upplägg Storskalig struktur Galaxgrupper Filament och galaxhopar och tomrum Aktiva galaxkä galaxkärnor Kvasarer, Kvasarer, blazarer, blazarer,
Läs merDenna pdf-fil är nedladdad från Illustrerad Vetenskaps webbplats (www.illvet.com) och får ej lämnas vidare till tredjepart.
Käre användare! Denna pdf-fil är nedladdad från Illustrerad Vetenskaps webbplats (www.illvet.com) och får ej lämnas vidare till tredjepart. Av hänsyn till copyright innehåller den inga foton. Med vänlig
Läs merEn rundvandring i rymden
En rundvandring i rymden Solen Vår närmsta och därmed bäst studerade stjärna. Solytan är ca 5700 grader varm, men den tunna gasen som omger solen (koronan) är över en miljon grader. Ett av världens bästa
Läs merInstuderingsfrågor Atomfysik
Instuderingsfrågor Atomfysik 1. a) Skriv namn och laddning på tre elementarpartiklar. b) Vilka elementarpartiklar finns i atomkärnan? 2. a) Hur många elektroner kan en atom högst ha i skalet närmast kärnan?
Läs merLösningar - Rätt val anges med fet stil i förekommande fall (obs att svaren på essäfrågorna inte är uttömmande).
STOCKHOLMS UNIVERSITET FYSIKUM Tentamensskrivning i Materiens Minsta Byggstenar, 5p. Lördag den 15 juli, kl. 9.00 14.00 Lösningar - Rätt val anges med fet stil i förekommande fall (obs att svaren på essäfrågorna
Läs merVilken av dessa nivåer i väte har lägst energi?
Vilken av dessa nivåer i väte har lägst energi? A. n = 10 B. n = 2 C. n = 1 ⱱ Varför sänds ljus av vissa färger ut från upphettad natriumånga? A. Det beror på att ångan är mättad. B. Det beror på att bara
Läs merStephen Hawking och Gud. Tord Wallström
Stephen Hawking och Gud Tord Wallström I en intervju för flera år sen berättade den engelske vetenskapsmannen Stephen Hawking om en audiens som han och några kolleger beviljats med påven i samband med
Läs merLÖSNING TILL TENTAMEN I STJÄRNORNA OCH VINTERGATAN, ASF010
Teoretisk fysik och mekanik Institutionen för Fysik och teknisk fysik Chalmers &Göteborgs Universitet LÖSNING TILL TENTAMEN I STJÄRNORNA OCH VINTERGATAN, ASF010 Tid: 25 augusti 2010, kl 8 30 13 30 Plats:
Läs merUniversums expansion och storskaliga struktur Ulf Torkelsson
1 Hubbles lag Föreläsning 13/5 Universums expansion och storskaliga struktur Ulf Torkelsson Den amerikanske astronomen Vesto M. Slipher upptäckte redan på 1910-talet att ljuset från praktiskt taget alla
Läs merTomrummet Partikelfysik 2008 av Josef Kemény
Tomrummet Partikelfysik 2008 av Josef Kemény Tomrummet i mikrokosmos I det ser vi partiklar Tomrummet i makrokosmos I det ser vi solar/stjärnor Nobelpris i fysik 2008 Yoichiro Nambu, Toshihide Maskawa
Läs merBoken : Kap. 10 sid 232 Kap. 11 sid 259 och framåt
L10 : Svarta hål : Exotiska egenskaper Boken : Kap. 10 sid 232 Kap. 11 sid 259 och framåt 1 Roterande hål Roterande svarta hål 'drar med sig' själva rummet i så kallad frame dragging eller Lens Thirring
Läs merScience Night Rymden nu och framåt Aktuell forskning om rymden som utgångspunkt för intresseskapande fysik.
Science Night Rymden nu och framåt Aktuell forskning om rymden som utgångspunkt för intresseskapande fysik. Nobelpriser i fysik 2017 Liv i rymden En app för att hitta på stjärnhimlen Nobelpriset i fysik
Läs merSolens energi alstras genom fusionsreaktioner
Solen Lektion 7 Solens energi alstras genom fusionsreaktioner i dess inre När solen skickar ut ljus förlorar den också energi. Det måste finnas en mekanism som alstrar denna energi annars skulle solen
Läs merCitation for the original published paper (version of record):
http://www.diva-portal.org This is the published version of a paper published in Filosofisk Tidskrift. Citation for the original published paper (version of record): Bergström, L. (2014) Ett universum
Läs merIntroduktion till galaxer och kosmologi (AS 3001)
Institutionen för astronomi VT-13 Allmänt Introduktion till galaxer och kosmologi (AS 3001) VT-13 Kursbeskrivning Kursen Introduktion till galaxer och kosmologi har målet att du som student ska få en introduktion
Läs merSupersymmetri. en ny värld av partiklar att upptäcka. Johan Rathsman, Lunds Universitet. NMT-dagar, Lund, Symmetrier i fysik
en ny värld av partiklar att upptäcka, Lunds Universitet NMT-dagar, Lund, 2011-03-10 1 i fysik 2 och krafter 3 ska partiklar och krafter 4 på jakt efter nya partiklar Newtons 2:a lag i fysik Newtons andra
Läs merKosmos växer. Figur 2a. Blinka lilla stjärna där, hur jag undrar var du är
NOBELPRISET I FYSIK 2011 P O P U L Ä R V E T E N S K A P L I G I N F O R M AT I O N * Robert Frost, Fire and Ice, 1920 Skrivet i stjärnorna Somliga spår världens slut i eld, andra i is... * Vilket blir
Läs merAtomens historia. Slutet av 1800-talet trodde man att man hade en fullständig bild av alla fysikaliska fenomen.
Atomfysik ht 2015 Atomens historia Atom = grekiskans a tomos som betyder odelbar Filosofen Demokritos, atomer. Stort motstånd, främst från Aristoteles Trodde på läran om de fyra elementen Alla ämnen bildas
Läs mer1.5 Våg partikeldualism
1.5 Våg partikeldualism 1.5.1 Elektromagnetisk strålning Ljus uppvisar vågegenskaper. Det är bland annat möjligt att åstadkomma interferensmönster med ljus det visades av Young redan 1803. Interferens
Läs merHögenergiastrofysik och kosmologi Ulf Torkelsson. 2 Röntgenastronomi och röntgendubbelstjärnor
1 Högenergiastrofysik Föreläsning 13/11 Högenergiastrofysik och kosmologi Ulf Torkelsson Högenergiastrofysik handlar främst om att observera kosmisk röntgen- och gamma-strålning. Plasmor, joniserade gaser,
Läs merDel 1. Introduktion till ett nytt. Naturvetenskapligt. Paradigm
! Åke Hedberg Del 1 Introduktion till ett nytt Naturvetenskapligt Paradigm introduktionen till 2000-talets nya fysikaliska världsbild och kosmologi handlar om hur materien och vårt Universum egentligen
Läs merOrienteringskurs i astronomi Föreläsning 1, Bengt Edvardsson
Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 1, 2014-09-01 Bengt Edvardsson Innehåll: Korta frågor och svar Anteckningarna är en hjälp vid läsningen av boken men definierar inte kursen. Första föreläsningen
Läs merIntroduktion. Stjärnor bildas, producerar energi, upphör producera energi = stjärnor föds, lever och dör.
Stjärnors födelse Introduktion Stjärnor består av gas i jämvikt: Balans mellan gravitation och tryck (skapat av mikroskopisk rörelse). Olika källor till tryck i olika utvecklingsskeden. Stjärnor bildas,
Läs merSupersymmetri. en ny värld av partiklar att upptäcka. Johan Rathsman, Lunds Universitet. NMT-dagar, Lund, Symmetrier i fysik
en ny värld av partiklar att upptäcka, Lunds Universitet NMT-dagar, Lund, 2014-03-10 1 i fysik 2 och krafter 3 ska partiklar och krafter 4 på jakt efter nya partiklar Newtons 2:a lag i fysik Newtons andra
Läs merAstronomi, kraft och rörelse
Astronomi, kraft och rörelse Detta undervisningsområde handlar om följande delar av läroplanens centrala innehåll i fysik för årskurs 7-9: Fysiken i naturen och samhället Partikelmodell för att beskriva
Läs merDet finns något där ute i universum, något som är. Mörk materia att mäta något man inte kan se. aktuell forskning. av Elin Bergeås Kuutmann
aktuell forskning Gevärskulehopen ( Bullet cluster ). Två galaxhopar kolliderar med varandra. Det rödmarkerade i bilden är stoft som har bromsats upp i kollisionen. Det blåmarkerade innehåller det mesta
Läs mer101-åringen som klev ut ur teorin Om gravitationsvågor (2016) och Einsteins allmänna relativitetsteori (1915)
101-åringen som klev ut ur teorin Om gravitationsvågor (2016) och Einsteins allmänna relativitetsteori (1915) Filosoficirkeln, Lund, 7 mars 2017 Bengt EY Svensson https://www.ligo.caltech.edu/video/ligo20160211v2
Läs merTid vad är det? Clas Blomberg. Teoretisk fysik KTH
Tid vad är det? Clas Blomberg Teoretisk fysik KTH Det finns här i världen en stor och ändå mycket vardaglig hemlighet. Alla människor har del i den, alla känner till den, men mycket få tänker någonsin
Läs merUpptäckten av gravitationsvågor
Upptäckten av gravitationsvågor Peter Johansson Institutionen för Fysik Helsingfors Universitet Fysikersamfundet i Finland - Årsmöte Helsingfors, 16.03.2016 Gravitationsvågor som ett fenomen förutspåddes
Läs merHur mycket betyder Higgs partikeln? MASSOR! Leif Lönnblad. Institutionen för Astronomi och teoretisk fysik Lunds Universitet. S:t Petri,
Hur mycket betyder Higgs partikeln? MASSOR! Leif Lönnblad Institutionen för Astronomi och teoretisk fysik Lunds Universitet S:t Petri, 12.09.05 Higgs 1 Leif Lönnblad Lund University Varför är Higgs viktig?
Läs merFrån atomkärnor till neutronstjärnor Christoph Bargholtz
Z N Från atomkärnor till neutronstjärnor Christoph Bargholtz 2006-06-29 1 C + O 2 CO 2 + värme? E = mc 2 (mc 2 ) före > (mc 2 ) efter m = m efter -m före Exempel: förbränning av kol m m = 10 10 (-0.0000000001
Läs merDe gav oss ny syn på vår plats i universum
NOBELPRISET I FYSIK 2019 POPULÄRVETENSKAPLIG INFORMATION De gav oss ny syn på vår plats i universum Nobelpriset i fysik 2019 belönar ny förståelse av universums uppbyggnad och historia samt den första
Läs merLHC Att Studera Universums Minsta Beståndsdelar i Världens största Experiment
LHC Att Studera Universums Minsta Beståndsdelar i Världens största Experiment 1 Introduktion = Vem är jag? = Vad ska jag prata om? = LHC, the Large Hadron Collider = Startade så smått för ett och ett havlt
Läs merIII Astropartikelfysik och subatomär fysik
III Astropartikelfysik och subatomär fysik III.1. Sammanfattande bedömning Under de senaste tjugo åren har vår förståelse för såväl naturens mest fundamentala beståndsdelar och processer som universums
Läs merThomas Hackman ESO-centrum, Turun yliopisto & Institutionen för fysik, Helsingfors universitet
Thomas Hackman ESO-centrum, Turun yliopisto & Institutionen för fysik, Helsingfors universitet PB 64, 00014 Helsingfors Universitet Tel. 09-19150738 E-post: Thomas.Hackman@Helsinki.Fi Universum nu inledande
Läs merChristophe Clément (Stockholms Universitet)
Svenska Lärare på CERN Christophe Clément (Stockholms Universitet) Översikt 1. Varför bygger vi LHC & ATLAS experimentet? 2. Hur funkar ATLAS experimentet? 3. Material Varför bygger vi LHC & ATLAS experimentet?
Läs merCO i en spiralgalax. Vintergatans spiralmönster. Vintergatans uppbyggnad. Spiralgalaxen M 83. Den neutrala vätgasens v. fördelning f Vintergatan
Översiktskurs i astronomi Lektion 10: Vintergatan och andra galaxer Upplägg I Vintergatan Vår plats i Vintergatan Vintergatans uppbyggnad Stjärnhopar Population I, II & III Differentiell rotation Mörk
Läs mer5.13. Astrofysik (fortsättning)
5.13. Astrofysik (fortsättning) [Understanding Physics: 21.13-14] Vi skall nu undersöka varför kollapsen av ett system som står under inflytande av gravitationen, slutligen stoppas. För enkelhetens skull
Läs merATOM OCH KÄRNFYSIK. Masstal - anger antal protoner och neutroner i atomkärnan. Atomnummer - anger hur många protoner det är i atomkärnan.
Atomens uppbyggnad Atomen består av tre elementarpartiklar: Protoner (p + ) Elektroner (e - ) Neutroner (n) Elektronerna rör sig runt kärnan i bestämda banor med så stor hastighet att de bildar ett skal.
Läs merHur mycket betyder Higgspartikeln? MASSOR!
Hur mycket betyder Higgspartikeln? MASSOR! 1 Introduktion = Ni kanske har hört nyheten i somras att mina kollegor i CERN hade hittat Higgspartikeln. (Försnacket till nobellpriset) = Vad är Higgspartikeln
Läs merI BEGYNNELSEN. Hur skall vi förstå Bibelns tre första kapitel? Perspektiv från astrofysik och exegetik. Tryggve N.D. Mettinger
I BEGYNNELSEN Hur skall vi förstå Bibelns tre första kapitel? Perspektiv från astrofysik och exegetik. Tryggve N.D. Mettinger T. Mettinger 2011 Du har tillstånd: att Dela att kopiera, distribuera och sända
Läs merMarie Curie, kärnfysiker, 1867 1934. Atomfysik. Heliumatom. Partikelacceleratorn i Cern, Schweiz.
Marie Curie, kärnfysiker, 1867 1934. Atomfysik Heliumatom Partikelacceleratorn i Cern, Schweiz. Atom (grek. odelbar) Ordet atom användes för att beskriva materians minsta beståndsdel. Nu vet vi att atomen
Läs merAllt börjar... Big Bang. Population III-stjärnor. Supernova-explosioner. Stjärnor bildas
Allt börjar... 200 miljoner år Big Bang Population III-stjärnor Universum består av H, He och Li, och är fortfarande helt mörkt pga absorption av ljus. I rekombinationsfasen bildas de första molekylerna,
Läs merAtom- och Kärnfysik. Namn: Mentor: Datum:
Atom- och Kärnfysik Namn: Mentor: Datum: Atomkärnan Väteatomens kärna (hos den vanligaste väteisotopen) består endast av en proton. Kring kärnan kretsar en elektron som hålls kvar i sin bana p g a den
Läs merMål och betygskriterier i Fysik
Mål och betygskriterier i Fysik För att bli GODKÄND på samtliga kurser skall du: Kunna skyddsföreskrifter inom NO-institutionen, samt veta var skydds- och nödutrustning finns Kunna handha den laboratorieutrustning
Läs merInstuderingsfrågor för godkänt i fysik år 9
Instuderingsfrågor för godkänt i fysik år 9 Materia 1. Rita en atom och sätt ut atomkärna, proton, neutron, elektron samt laddningar. 2. Vad är det för skillnad på ett grundämne och en kemisk förening?
Läs merTILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 3
TILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 3 Skrivtid: 8 13 Hjälpmedel: Formelblad och räknedosa. Uppgifterna är inte ordnade efter svårighetsgrad. Börja varje ny uppgift på ett nytt blad och skriv bara på en sida.
Läs merFyU02 Fysik med didaktisk inriktning 2 - kvantfysik
FyU02 Fysik med didaktisk inriktning 2 - kvantfysik Rum A4:1021 milstead@physto.se Tel: 5537 8663 Kursplan 17 föreläsningar; ink. räkneövningar Laboration Kursbok: University Physics H. Benson I början
Läs merPreonstjä. av Johan Hansson och Fredrik Sandin
Preonstjä av Johan Hansson och Fredrik Sandin M odern astrofysik har gett förnyade insikter om materians uppbyggnad och möjliga tillstånd. Neutronstjärnor och svarta hål förutsas först teoretiskt innan
Läs merAtomens uppbyggnad. Atomen består av tre elementarpartiklar: Protoner (+) Elektroner (-) Neutroner (neutral)
Atom- och kärnfysik Atomens uppbyggnad Atomen består av tre elementarpartiklar: Protoner (+) Elektroner (-) Neutroner (neutral) Elektronerna rör sig runt kärnan i bestämda banor med så stor hastighet att
Läs merProblemsamling. Geofysik inom Geovetenskap Planeten Jorden 30 hp. (delkurs: Berggrunden och Livets Utveckling 10 hp) Uppsala universitet
Problemsamling Geofysik inom Geovetenskap Planeten Jorden 30 hp (delkurs: Berggrunden och Livets Utveckling 10 hp) Uppsala universitet Innehåll 1. Jordens ursprung och universums uppkomst 1 2. Absolut
Läs merKEMI 1 MÄNNISKANS KEMI OCH KEMIN I LIVSMILJÖ
KEMI 1 MÄNNISKANS KEMI OCH KEMIN I LIVSMILJÖ FYSIK BIOLOGI KEMI MEDICIN TEKNIK Laborationer Ett praktiskt och konkret experiment Analys av t ex en reaktion Bevisar en teori eller lägger grunden för en
Läs merGravitationens gåta Ett nytt förslag till lösning Av Josef Kemény, 2008
Gravitationens gåta Ett nytt förslag till lösning Av Josef Kemény, 2008 Detta är en gåta som lett till de värsta grälen inom vetenskapen. Att lösa gåtan är inte en lätt uppgift. Den rådande vetenskapen
Läs mer1 Den Speciella Relativitetsteorin
1 Den Speciella Relativitetsteorin Den speciella relativitetsteorin är en fysikalisk teori om lades fram av Albert Einstein år 1905. Denna teori beskriver framför allt hur utfallen (dvs resultaten) från
Läs merVarför forskar vi om elementarpartiklar? Svenska lärarare på CERN 2013-10-31 Tord Ekelöf, Uppsala universitet
Varför forskar vi om elementarpartiklar? 1 Large Hadron Collider LHC vid CERN i Genève Världens mest högenergetiska protonkrockare 2 Varför hög energi? Enligt kvantmekaniken medger hög energi att man kan
Läs mer