Hur mycket betyder Higgspartikeln? MASSOR!

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Storlek: px
Starta visningen från sidan:

Download "Hur mycket betyder Higgspartikeln? MASSOR!"

Transkript

1 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 och varför är den viktig? Den är viktig för massan. = Jag ska prata om vad massa är, och om hur den hänger ihop med Higgs = För att förklara det måste vi ta en resa ner i mikrokosmos och titta på materiens allra minsta beståndsdelar och hur de uppför sig. = Vi ska också resa ner till Geneve och CERN och Large Hadron Collider (LHC), Världens största experiment - För att studera Universums minsta beståndsdelar 1

2 2 Vad är massa? = Vi vet ju att massa har med gravitation att göra. Det som gör att det är så svårt att stiga upp om morgonen. = Vi har alla sett formeln F = mg. Tyngdkraften ges av massan gånger gravitationskonstanten g. I g:et finns beskrivningen av gravitationen, men idag ska vi mest befatta oss med m:et. = Vad är massa? Det finns en annan formel som ni säkert sett: E = mc 2. Från Einsteins relativitetsteori. Massa är energi. Och Energi är massa. = Så massan som gravitationskraften verkar på är energi. Olika sorters energi. Om vi tittar på ett Newtons äpple som föll till marken så består det av summan av all massor av de delar som bygger upp äpplet och en del rörelseenergi och en del lägesenergi och en del bindningsenergi. E = mc 2 = m 0 c 2 + E k + E b. Vi kallar m 0 för vilomassan. BENGT: Du ska väl inte bara visa en massa formler? 2

3 = Jo, jag kommer att visa några matematiska formler idag. Inte bara för att visa hur smart jag är, utan för att visa att allt jag pratar om faktiskt kan beskrivas mycket exakt med matematik. = För att förstå hur detta funkar ska vi titta på äpplets beståndsdelar, och eftersom jag är partikelfysiker, ska vi titta på de allra allra minsta beståndsdearna. = [Från det minsta till oss och tillbaka] = Nästan all massa är samlad i atomerna. Närmare bestämt i atomkärnan. Det finns lite bindningsenergi i atomen, och elektronerna har en liten massan. Men nästan all massa finns i atomkärnan. = Atomkärnans massa består, årterigen, av massan av alla protoner och neutroner i kärnan och bindnings energi. Denna bindningsenergin är mycket stor. I kärnkraftverk använder vi skillnaden i urankärnans bindningsenergi när den faller sönder till mindre kärnor med sammanlagt mindre bindningsenergi (antalet neutroner och protoner förblir det samma). = Men den största massan ligger fortfarande i neutronerna och protonerna. 3

4 = Men om vi går längre ner? protoner och neutroner består av kvarkar. Och dessa är nästan helt masslösa! Endast några procent av massan hos en proton består av massan hos dess delar. Resten är bindningsenergi. = Massan hos protonen är ca. 1 GeV kg. Men den sammanlagda massan av kvarkarna är bara ca MeV. Notera att ev är ett energimått J, den energi som en elektron får om man accelererar den i ett elektriskt fält med spänningen 1 V. Energi är massa. = Så om massan mest består av bindningenergin i protonen, borde vi kanske studera kraften som håller ihop protonen lite närmare. 3 De fyra krafterna = [De olika krafterna] = Standardmodellen för partikelfysik bygger på kvantfältteori. 4

5 = Så fort man kommer under avstånd på nanometer, måste man ta hänsyn till kvanteffekter. En elektron uppför sig ibland som en punktformig partikel, och ibland som en vågrörelse. Inom kvantfältteorin beskrivs alla partiklar i termer om fält. = Det elektro-magnetiska fältet motsvaras av en partikel som kallas foton. Vågrörelser i det elektromagnetiska fältet är ljus - ljus är även partiklar. = Det elektromagnetiska fältet har ett värde och en riktning i alla punkter i rummet, och formeln beskriver något som kallas Lagrangetätheten för fältet. Matematiken är ganska komplicerad (ungefär ett år matematik och två år fysik på universitetet, innan man kan ens kommer i närheten). = L i är fältet som motsvarar en elektron, Q i en kvark, och B motsvarar fotonen och en annan partikel som kallas Z 0. Även W motsvaras av en partikel. = Den kraft som håller ihop atomkärnan och kvarkarna inuti protonen ges av också av kvantfältteori L QCD = Ū(δ µ ig s G a µ Ta )γ µ U + D(δ µ ig s G a µ Ta )γ µ D. Här är U och D olika sorters kvarkar, och G är det starka kraftfältet som är associerat till en partikel som kallas gluon. 5

6 = Den starka kraften är oerhört stark. Mer än hundra gånger starkare än elektromagnetismen. Därför finns det mycket bindningsenergi i atomkärnan, och ännu mer i protonen. = Faktum är att kraften som håller ihop kvarkarna är så stark att det är omöjligt att ta ut en ensam kvark från en proton. Kraften blir större ju längre bort man försöker ta kvarken, nästan som om den satt fast med ett gummiband. Om man drar ut den tillräckligt långt blir energin i gummibandet så stor att det kan bildas nya partiklar. Kvarkar är alltid fast inuti proton-liknande partiklar (som kallas hadroner). 4 Standardmodellen = Tillsammans kallas den elektro-svaga och starka kraften Standard modellen för partikelfysik. 6

7 = Så vitt vi vet består all materia av kvarkar och leptoner. Det finns två sorters kvarkar (upp och ner) och det finns två sorters leptoner (elektroner och elektron-neutriner). En proton består av två upp kvarkar och en ner kvark. Dessutom finns det kopior av alla dessa kvarkar och leptoner - deras kusiner - även kallade andra och tredje generationen. Dessa är nästan precis likadana, förutom att de är tyngre, och de faller sönder nästan meddetsamma till de vanliga partiklarna. Topkvarken är t.ex. mer än gånger tyngre än sin kusin upkvarken. = För varje kvark och lepton finns det dessutom en anti-partikel. Av någon anledning finns det bara partiklar i universum, och nästan inga anti-partiklar. Om en anti-partikel kommer för nära den motsvarande partikeln, annihileras de, och i den energin som frigörs då kan det uppkomma andra sorters partikel anti-partikel par. = Förutom dessa partiklar som bygger upp materien finns det även kraftpartiklarna. γ,z 0,W +,W och g. De formler jag visade innan beskriver hur alla dessa partiklar växelverkar med varandra. 7

8 = Standardmodellen beskriver allt vi vet om mikrokosmos. Tillsammans med Einsteins allmänna relativitetsteori beskriver den allt, Verkligen ALLT vi någonsin sett. (nästan) = Standardmodellen är förmodligen den mest testade teorin i historien. Alla mätningar vi någonsin har gjort överensstämmer med standardmodellen. Med standardmodellen kan man t.ex. räkna ut hur en elektron uppför sig i ett magnetiskt fält till 13 siffrors noggrannhet, och man kan mäta detta till samma noggrannhet, och det stämmer precis! = Det finns ett stort problem med kvantfältteorin. Alla partiklar är masslösa. Men vi kan mäta partiklarnas, och den är inte noll. Så något är fel. Och det är här Peter Higgs och hans kollegor kommer in i bilden. BENGT: Men, om nu något är fel, hur kan man då räkna ner till 13 siffros noggranhet? = Till kvantfältteorin kan man i pincip lägga till nya fält. Nya fält ger nya partiklar, så man kan inte lägga till vad som helst. 8

9 = Higgs la till ett fält som var skalärt - dvs. till skillnad från alla andra fält har det ingen riktning. L H = 1 2 [(δ µ iwµ a ta ib µ )φ] 2 µ2 2 φ φ λ 4 (φ φ) 2. Dessutom är fältet konstruerat så att dess minsta möjliga värde inte är noll. I det tommaste av alla tomrum, där alla andra fält är noll, har ändå higgsfältet ett positivt värde. = I och med att fältet finns överallt, betyder det att alla partiklar, var de än är, påverkas av det. Och sättet de påverkas fungerar precis som om de har massa. = Tunga partiklar är tunga därför att de växelverkar starkt med higgsfältet. Fotonen har ingen massa eftersom det växelverkar inte alls med higgsfältet. = Higgsteorin kom redan på sextiotalet, och var en perfekt lösning på problemet. Förutom en liten detalj. Om det finns ett higgsfält måste det också finnas en higgspartikel. Och någon sådan hade ingen någonsin sett. = I över förtio år har vi letat efter higgspartikeln utan att lyckas. Men nu i somras hittade vi den äntligen! 9

10 = Hur letar man då efter en higgspartikel? Hur studerar vi standardmodellen? Hur kan vi se vad som är inuti protoner, om de är så hårt bundna? = Hur tar man reda på hur ett gökur fungerar? Man tar givetvis två gökur doch drämmer ihop dem med så hög hastighet som möjligt så att de går i tusen bitar. Och så försöker vi titta på det som flyger ut. Sen försöker vi räkna baklänges och gissa oss till hur alla kugghjul satt samman och hur de rörde sig. = Det låter kanske vansinnigt, men det är precis vad vi gör med protoner nere på CERN. 5 CERN = I en tre mil lång tunnel har de byggt upp en maskin som accelererar protoner i båda riktningarna med hjälp av starka elektriska fält. De går runt och accelereras mer och mer tills de når en hastighet som är % av ljusets och har en energi på 4000 GeV (motsvarar att vi accelererat dem med en spänning av fyra biljoner Volt). BENGT: Hur många varv behöver en proton för att komma upp i denna hastighet eller sker det momentant? 10

11 = För att böja av protonerna så att de följer tunneln krävs åtta hundra, 20 meter långa supraledande magneter, som är kylda ner till 4 Kelvin med flytande helium. = Varje enskilld proton har en rörelseenergi som är lika stor som en mygga. Den samlade rörelseenergin i strålarna är som den hos ett hangarfartyg i marchfart. = På fyra ställen riktar vi in protonstrålarna så att de kolliderar. Där har vi satt upp gigantiska detektorer (ATLAS, CMS) som samlar ihop allt som kommer ut. Sen försöker vi räkna ut vad som har hänt. BENGT: Böjer man då av flöden 180 grader? Eller? = Energin i kollisionerna är så ofantligt hög att i varje kollision mellan två protoner, bildas flera hundra partiklar (E = mc 2 ). Och varje sekund sker mellan 10 och 40 miljoner kollisioner. = Hur ska vi kunna hitta en Higgs i denna röra? 11

12 = För att en higgs ska bildas i kollisionen måste vi kunna skaka om higgsfältet så mycket att det bildas en higgspartikel. För det måste vi har tunga partiklar, för det är de som växelverkar mycket med higgsfältet. Men alla partiklar i protonen är mycket lätta och växelverkar nästan inte alls med higgsfältet. = Men energin i protonerna är så hög att det ibland kan bildas någon av de tunga kusinerna till de vanliga kvarkarna. Och om det råkar bildas en sådan i vardera protonen som kolliderar, och dessa frontalkrockar med varandra, kanske det kan bildas en higgspartikel. Att detta ska hända är osannolikt, men vi kan räkna ut hur ofta det ska hända om vi vet vad higgspartikeln själv har för massa. = Sen kommer problemet att om en higgspartikel bildas faller den sönder nästan meddetsamma, långt innan den kommer ut till detektorn. Men vi kan räkna ut på vilket sätt den sönderfaller - den sönderfaller t.ex. ibland till två fotoner. 12

13 = Eller, rättare sagt, eftersom fotoner är masslösa växelverkar de inte direkt med Higgspartikeln - istället faller Higgspartikeln sönder till en top- ochen anti-topkvark som genast annihileras och bildar två fotoner. Vi kan räkna ut hur ofta det kan hända och vilken energi fotonerna ska ha. Om vi vet vad higgspartikeln själv har för massa. = Vi vet att higgspartikeln själv har massa, eftersom den växelverkar med sitt eget fält. = Men i de allra flesta kollisioner bildas det inga higgspartiklar, men det kan ändå bildas fotoner. = Man kan säga att hitta higgspartikeln är som att leta efter en nål i hundra miljoner höstackar. = Först måste man rensa bort allt hö som inte har två högenergetiska fotoner i sig. Sen måste man kolla de två fotonernas energi och räkna ut vad massan på higgspartikeln skulle vara om de hade kommit från ett higgssönderfall. = Men det finns massor av problem. Fotoner bildas ofta även om det inte har bildats en Higgspartikel. De har ofta låg energi, men iblan är de högenergetiska. 13

14 = Ibland ser hadroner (proton-liknande partiklar) precis ut som fotoner i detektorn. Och det finns hundratals sådana partiklar i varje kollision. = Det visar sig inte vara så enkelt. Den elektrosvaga kraften är så svag att det är lätt att göra goda approximationer. Men den starka kraften är oerhört stark, och att göra förutsägelser från de formlerna som är mer precisa än en procent är väldigt svårt. = Antalet kollisioner med higgs här är färre än 100. Jämfört med 10 miljoner kollisioner i sekunden under två år! = Men nu har vi altså hittat en signal som i princip skulle kunna vara en statistisk fluktuation. Men sannolikheten att vi skulle få något sådant om det inte fanns en higgs kan vi också räkna ut, och den är ungefär en på miljonen. Så det är väldigt sannolikt att vi har hittat något. = Vi kan inte vara helt säkra på att det faktiskt är higgspartikeln vi hittat. Men det ser ut som en higgs, och signalen är ungefär lika stark som vi förväntade oss för en higgs med den massan: 125 GeV. Så det luktar higgs, men vi ska göra några biljoner kollisioner till innan vi är alldeles säkra. 14

Hur 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, 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 mer

LHC 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 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 mer

LHC Att Studera Universums Minsta Beståndsdelar i Världens största Experiment

LHC 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 mer

Upptäckten av Higgspartikeln

Upptäckten av Higgspartikeln Upptäckten av Higgspartikeln 1. Introduktion 2. Partikelfysik 3. Higgspartikeln 4. CERN och LHC 5. Upptäckten 6. Framtiden 1 Introduktion De senaste åren har ni säkert hört talas om den så kallade Higgspartikeln

Läs mer

Standardmodellen. Figur: HANDS-ON-CERN

Standardmodellen. Figur: HANDS-ON-CERN Standardmodellen Den modell som sammanfattar all teoretisk kunskap om partikelfysik i dag kallas standardmodellen. Standardmodellen förutspådde redan på 1960-talet allt det som man i dag har lyckats bevisa

Läs mer

Christian Hansen CERN BE-ABP

Christian Hansen CERN BE-ABP Christian Hansen CERN BE-ABP LHC - Vart, Varför och Hur? Acceleration och Gruppering Böjning Fokusering Kollision LHC - Vart, Varför och Hur? Acceleration och Gruppering Böjning Fokusering Kollision 1952

Läs mer

Partikeläventyret. Bernhard Meirose

Partikeläventyret. Bernhard Meirose Partikeläventyret Bernhard Meirose Vad är Partikelfysik? Wikipedia: "Partikelfysik eller elementarpartikelfysik är den gren inom fysiken som studerar elementarpartiklar, materiens minsta beståndsdelar,

Läs mer

Innehåll. Förord...11. Del 1 Inledning och Bakgrund. Del 2 Teorin om Allt en Ny modell: GET. GrundEnergiTeorin

Innehåll. Förord...11. Del 1 Inledning och Bakgrund. Del 2 Teorin om Allt en Ny modell: GET. GrundEnergiTeorin Innehåll Förord...11 Del 1 Inledning och Bakgrund 1.01 Vem var Martinus?... 17 1.02 Martinus och naturvetenskapen...18 1.03 Martinus världsbild skulle inte kunna förstås utan naturvetenskapen och tvärtom.......................

Läs mer

Mer om E = mc 2. Version 0.4

Mer om E = mc 2. Version 0.4 1 (6) Mer om E = mc Version 0.4 Varifrån kommer formeln? För en partikel med massan m som rör sig med farten v har vi lärt oss att rörelseenergin är E k = mv. Denna formel är dock inte korrekt, även om

Läs mer

Higgsbosonens existens

Higgsbosonens existens Higgsbosonens existens Ludvig Hällman, Hanna Lilja, Martin Lindberg (9204293899) (9201120160) (9003110377) SH1012 8 maj 2013 Innehåll 1 Sammanfattning 2 2 Standardmodellen 2 2.1 Kraftförmedlarna.........................

Läs mer

1.5 Våg partikeldualism

1.5 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 mer

Theory Swedish (Sweden)

Theory Swedish (Sweden) Q3-1 Large Hadron Collider (10 poäng) Läs anvisningarna i det separata kuvertet innan du börjar. I denna uppgift kommer fysiken i partikelacceleratorn LHC (Large Hadron Collider) vid CERN att diskuteras.

Läs mer

Acceleratorer och Detektorer Framtiden. Barbro Åsman den

Acceleratorer och Detektorer Framtiden. Barbro Åsman den Acceleratorer och Detektorer Framtiden Barbro Åsman den 11-07-06 Rutherfords experiment Rutherfords experiment Atommodeller Thomsons modell Rutherfords resultat Studerade radioaktiv strålning tillsammans

Läs mer

Varför forskar vi om elementarpartiklar? Svenska lärarare på CERN 2013-10-31 Tord Ekelöf, Uppsala universitet

Varför 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

LHC Vad händer? Christophe Clément. Elementarpartikelfysik Stockholms universitet. Fysikdagarna i Karlstad,

LHC Vad händer? Christophe Clément. Elementarpartikelfysik Stockholms universitet. Fysikdagarna i Karlstad, 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 mer

Krävs för att kunna förklara varför W och Z bosoner har massor.

Krävs för att kunna förklara varför W och Z bosoner har massor. Higgs Mekanismen Krävs för att kunna förklara varför W och Z bosoner har massor. Ett av huvudmålen med LHC. Teorin förutsäger att W och Z bosoner är masslösa om inte Higgs partikeln introduceras. Vi observerar

Läs mer

Litet quiz om svarta hål och kvantfysik: facit på www2.kau.se/tp/outreach Nedanför quizzet ger jag facit. Men försök själv först!

Litet quiz om svarta hål och kvantfysik: facit på www2.kau.se/tp/outreach Nedanför quizzet ger jag facit. Men försök själv först! Litet quiz om svarta hål och kvantfysik: facit på www2.kau.se/tp/outreach Nedanför quizzet ger jag facit. Men försök själv först! 1. Vad är en gluon ( lim-partikel", från glue på engelska)? a. En riktig

Läs mer

Leptoner och hadroner: Teori och praktik inom partikelfysiken

Leptoner och hadroner: Teori och praktik inom partikelfysiken Preprint typeset in JHEP style - HYPER VERSION Leptoner och hadroner: Teori och praktik inom partikelfysiken Paul Hoyer Institutionen för fysikaliska vetenskaper, PB 64, FIN-00014 Helsingfors Universitet

Läs mer

Den experimentella partikelfysikens framtid.

Den experimentella partikelfysikens framtid. Den experimentella partikelfysikens framtid. Sten Hellman materiens minsta beståndsdelar 2002 Vad vill vi veta? Varför? Hur skall det gå till? 2 Det finns många frågor som partikelfysiker vill ha svar

Läs mer

Tentamen i FUF050 Subatomär Fysik, F3

Tentamen i FUF050 Subatomär Fysik, F3 Tentamen i FUF050 Subatomär Fysik, F3 Tid: 013-05-30 fm Hjälpmedel: Physics Handbook, nuklidkarta, Beta, Chalmersgodkänd räknare Poäng: Totalt 75 poäng, för betyg 3 krävs 40 poäng, för betyg 4 krävs 60

Läs mer

Partikelfysik och det Tidiga Universum. Jens Fjelstad

Partikelfysik 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 mer

Christophe Clément (Stockholms Universitet)

Christophe 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 mer

Föreläsning 8 Elementarpartiklar, bara kvarkar och leptoner

Föreläsning 8 Elementarpartiklar, bara kvarkar och leptoner Föreläsning 8 Elementarpartiklar, bara kvarkar och leptoner Bevarandelagar i reaktioner MP 13-3 Elementarpartiklarnas periodiska system Standard Modellen och kraftförening MP 13-4 Vad härnäst? MP 13-5

Läs mer

Alltingsmodellen eller Den Kosmiska Modellen. Den nya atommodellen. Ett förslag Av Josef Kemény (2007)

Alltingsmodellen eller Den Kosmiska Modellen. Den nya atommodellen. Ett förslag Av Josef Kemény (2007) Alltingsmodellen eller Den Kosmiska Modellen. Den nya atommodellen. Ett förslag Av Josef Kemény (2007) Standardmodellen som består av en enda kärna Fysikens problem: Teorin som inte existerar i praktiken

Läs mer

Föreläsning 8 Elementarpartiklar, bara kvarkar och leptoner

Föreläsning 8 Elementarpartiklar, bara kvarkar och leptoner Föreläsning 8 Elementarpartiklar, bara kvarkar och leptoner Bevarandelagar i reaktioner MP 13-3 Elementarpartiklarnas periodiska system Standard Modellen och kraftförening MP 13-4 Vad härnäst? MP 13-5

Läs mer

VARFÖR MÖRK ENERGI HAR EN ANMÄRKNINGSVÄRT LITET VÄRDE. Ahmad Sudirman

VARFÖR 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 mer

Välkommen till CERN. Lennart Jirden CERN PH Department Genève

Välkommen till CERN. Lennart Jirden CERN PH Department Genève Välkommen till CERN Lennart Jirden CERN PH Department Genève Innehåll Vad betyder «CERN»? Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire European Council for Nuclear Research 1952 Vad betyder «CERN»? Organisation

Läs mer

Atomens historia. Slutet av 1800-talet trodde man att man hade en fullständig bild av alla fysikaliska fenomen.

Atomens 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 mer

III Astropartikelfysik och subatomär fysik

III 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 mer

BFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin 12. Kärnfysik 1 2014. Kärnfysik 1

BFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin 12. Kärnfysik 1 2014. Kärnfysik 1 Kärnfysik 1 Atomens och atomkärnans uppbyggnad Tidigare har atomen beskrivits som bestående av en positiv kärna kring vilken det i den neutrala atomen befinner sig lika många elektroner som det finns positiva

Läs mer

Välkommen till CERN. Lennart Jirden CERN PH Department Genève

Välkommen till CERN. Lennart Jirden CERN PH Department Genève Välkommen till CERN Lennart Jirden CERN PH Department Genève Vad betyder «CERN»? 1952 Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire European Council for Nuclear Research Vad betyder «CERN»? Organisation

Läs mer

Föreläsningsserien k&p

Föreläsningsserien k&p Föreläsningsserien k&p 1. "Begrepp bevarandelagar, relativistiska beräkningar" 1-3,1-4,1-5,2-2 2. "Modeller av atomkärnan" 11-1, 11-2, 11-6 3. "Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall" 11-3, 11-4

Läs mer

Om partikelfysik och miljardsatsningar

Om partikelfysik och miljardsatsningar Om partikelfysik och miljardsatsningar Detta är en något utvidgad version av Håkans föreläsning vid MAX IV och ESS i Lund. Det är ett försök att efter bästa förmåga beskriva atomfysikens nuvarande läge

Läs mer

Modernfysik 2. Herman Norrgrann

Modernfysik 2. Herman Norrgrann Modernfysik 2 Herman Norrgrann Innehåll Acceleratorfysik Relativitetsteori Standardmodellen Studiebesök Inlämningsuppgift CERN? Acceleratorfysik inledning Inom elementarpartikelfysiken jobbar man med mycket

Läs mer

Atom- och Kärnfysik. Namn: Mentor: Datum:

Atom- 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 mer

2. Hur många elektroner får det plats i K, L och M skal?

2. Hur många elektroner får det plats i K, L och M skal? Testa dig själv 12.1 Atom och kärnfysik sidan 229 1. En atom består av tre olika partiklar. Vad heter partiklarna och vilken laddning har de? En atom kan ha tre olika elementära partiklar, neutron med

Läs mer

Materiens Struktur. Lösningar

Materiens Struktur. Lösningar Materiens Struktur Räkneövning 3 Lösningar 1. Studera och begrunda den teoretiska förklaringen till supralednigen så, att du kan föra en diskussion om denna på övningen. Skriv även ner huvudpunkterna som

Läs mer

Föreläsning 3. Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall

Föreläsning 3. Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall Halveringstid (MP 11-3, s. 522-525) Alfa-sönderfall (MP 11-4, s. 525-530) Beta-sönderfall (MP 11-4, s. 530-535) Gamma-sönderfall (MP 11-4, s. 535-537) Se även

Läs mer

Fysik 1 kapitel 6 och framåt, olika begrepp.

Fysik 1 kapitel 6 och framåt, olika begrepp. Fysik 1 kapitel 6 och framåt, olika begrepp. Pronpimol Pompom Khumkhong TE12C Laddningar som repellerar varandra Samma sorters laddningar stöter bort varandra detta innebär att de repellerar varandra.

Läs mer

Experimentell fysik. Janne Wallenius. Reaktorfysik KTH

Experimentell 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 mer

Higgspartikeln upptäckt äntligen!

Higgspartikeln upptäckt äntligen! Gunnar Ingelman Jonas Strandberg KOSMOS 2012: 7-24 Svenska fysikersamfundet Higgspartikeln upptäckt äntligen! CERN 4 juli 2012 Redan klockan fem på morgonen den fjärde juli ringlade köerna långa utanför

Läs mer

En resa från Demokritos ( f.kr) till atombomben 1945

En resa från Demokritos ( f.kr) till atombomben 1945 En resa från Demokritos (460-370 f.kr) till atombomben 1945 kapitel 10.1 plus lite framåt: s279 Currie atomer skapar ljus - elektromagnetisk strålning s277 röntgen s278 atomklyvning s289 CERN s274 och

Läs mer

Kärnfysik och radioaktivitet. Kapitel 41-42

Kärnfysik och radioaktivitet. Kapitel 41-42 Kärnfysik och radioaktivitet Kapitel 41-42 Tentförberedelser (ANMÄL ER!) Maximipoäng i tenten är 25 p. Tenten består av 5 uppgifter, varje uppgift ger max 5 p. Uppgifterna baserar sig på bokens kapitel,

Läs mer

Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801)

Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Onsdag 30 november 2013, 8.00-13.00 Kursansvarig: Magnus Paulsson (magnus.paulsson@lnu.se, 0706-942987) Kom ihåg: Ny sida för varje problem. Skriv ditt namn och födelsedatum

Läs mer

Lösningar - Rätt val anges med fet stil i förekommande fall (obs att svaren på essäfrågorna inte är uttömmande).

Lösningar - 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 mer

Småsaker ska man inte bry sig om, eller vad tycker du? av: Sofie Nilsson 1

Småsaker ska man inte bry sig om, eller vad tycker du? av: Sofie Nilsson 1 Småsaker ska man inte bry sig om, eller vad tycker du? av: Sofie Nilsson 1 Ger oss elektrisk ström. Ger oss ljus. Ger oss röntgen och medicinsk strålning. Ger oss radioaktivitet. av: Sofie Nilsson 2 Strålning

Läs mer

1 Hur förklarar du att det blev ett interferensmönster i interferensexperimentet med elektroner?

1 Hur förklarar du att det blev ett interferensmönster i interferensexperimentet med elektroner? Session: okt28 Class Points Avg: 65.38 out of 100.00 (65.38%) 1 Hur förklarar du att det blev ett interferensmönster i interferensexperimentet med elektroner? A 0% Vi måste ha haft "koincidens", dvs. flera

Läs mer

Observera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad!

Observera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad! TENTAMEN I FYSIK FÖR n, 13 APRIL 2010 Skrivtid: 8.00-13.00 Hjälpmedel: Formelblad och räknare. Börja varje ny uppgift på nytt blad. Lösningarna ska vara väl motiverade och försedda med svar. Kladdblad

Läs mer

Fission och fusion - från reaktion till reaktor

Fission och fusion - från reaktion till reaktor Fission och fusion - från reaktion till reaktor Fission och fusion Fission, eller kärnklyvning, är en process där en tung atomkärna delas i två eller fler mindre kärnor som kallas fissionsprodukter och

Läs mer

2 H (deuterium), 3 H (tritium)

2 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 mer

Chalmers. Matematik- och fysikprovet 2009 Fysikdelen

Chalmers. Matematik- och fysikprovet 2009 Fysikdelen Chalmers Teknisk fysik Teknisk matematik Arkitektur och teknik Matematik- och fysikprovet 2009 Fysikdelen Provtid: 2h. Hjälpmedel: inga. På sista sidan finns en lista över fysikaliska konstanter som eventuellt

Läs mer

Preonstjä. av Johan Hansson och Fredrik Sandin

Preonstjä. 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 mer

Föreläsning 12 Partikelfysik: Del 1

Föreläsning 12 Partikelfysik: Del 1 Föreläsning 12 Partikelfysik: Del 1 Vad är de grndläggande delarna av material? Hr växelverkar de med varandra? Partikelkolliderare Kvarkar Gloner Vi är nästan i sltet av historien Med den här krsen har

Läs mer

If you think you understand quantum theory, you don t understand quantum theory. Quantum mechanics makes absolutely no sense.

If you think you understand quantum theory, you don t understand quantum theory. Quantum mechanics makes absolutely no sense. If you think you understand quantum theory, you don t understand quantum theory. Richard Feynman Quantum mechanics makes absolutely no sense. Roger Penrose It is often stated that of all theories proposed

Läs mer

Partikelfysik och Kosmologi

Partikelfysik 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 mer

1. Förklara på vilket sätt energin från solen är nödvändig för alla levande djur och växter.

1. Förklara på vilket sätt energin från solen är nödvändig för alla levande djur och växter. FACIT Instuderingsfrågor 1 Energi sid. 144-149 1. Förklara på vilket sätt energin från solen är nödvändig för alla levande djur och växter. Utan solen skulle det bli flera hundra minusgrader kallt på jorden

Läs mer

Introduktion till partikelfysik. CERN Kerstin Jon-And Stockholms universitet

Introduktion till partikelfysik. CERN Kerstin Jon-And Stockholms universitet Introduktion till partikelfysik CERN 2008-10-27 Kerstin Jon-And Stockholms universitet elektron (-1) 1897 Thomson (Nobelpris 1906) 1911 Rutherford (Nobelpris kemi 1908!) proton +1 1919 Rutherford neutron

Läs mer

7. Atomfysik väteatomen

7. Atomfysik väteatomen Partiklars vågegenskaper Som kunnat konstateras uppträder elektromagnetisk strålning ljus som en dubbelnatur, ibland behöver man beskriva ljus som vågrörelser och ibland är det nödvändigt att betrakta

Läs mer

Big bang Ulf Torkelsson. 1 Enkla observationer om universums kosmologiska egenskaper

Big 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 mer

Rörelsemängd och energi

Rörelsemängd och energi Föreläsning 3: Rörelsemängd och energi Naturlagarna skall gälla i alla interial system. Bl.a. gäller att: Energi och rörelsemängd bevaras i all växelverkan mu p = Relativistisk rörelsemängd: 1 ( u c )

Läs mer

Elementarpartikelfysik sammanfattning (baserad på anteckningar av Sten Hellman)

Elementarpartikelfysik sammanfattning (baserad på anteckningar av Sten Hellman) Elementarpartikelfysik sammanfattning (baserad på anteckningar av Sten Hellman) Spridningsexperiment, tvärsnitt Standardmodellen: Klassificering av partiklar (baryon, lepton, kraftförmedlare,...) Egenskaper

Läs mer

överhanden och protoner och neutroner skulle bildas. Dessa partiklar bildade tillsammans olika kärnor i grundämnen, främst väte, tungt väte och

överhanden 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 mer

Tentamen i Modern fysik, TFYA11/TENA

Tentamen i Modern fysik, TFYA11/TENA IFM - Institutionen för Fysik, Kemi och Biologi Linköpings universitet Tentamen i Modern fysik, TFYA11/TENA Fredagen den 21/12 2012 kl. 14.00-18.00 i TER2 och TER3 Tentamen består av 2 A4-blad (inklusive

Läs mer

Förslag: En laddad partikel i ett magnetfält påverkas av kraften F = qvb, dvs B = F qv = 0.31 T.

Förslag: En laddad partikel i ett magnetfält påverkas av kraften F = qvb, dvs B = F qv = 0.31 T. 1. En elektron rör sig med v = 100 000 m/s i ett magnetfält. Den påverkas av en kraft F = 5 10 15 N vinkelrätt mot rörelseriktningen. Rita figur och beräkna den magnetiska flödestätheten. Förslag: En laddad

Läs mer

atomkärna Atomkärna är en del av en atom, som finns mitt inne i atomen. Det är i atomkärnan som protonerna finns.

atomkärna Atomkärna är en del av en atom, som finns mitt inne i atomen. Det är i atomkärnan som protonerna finns. Facit till Kap 13 Grundboken s. 341-355 och Lightboken s. 213 222 (svart bok) även facit finalen. Testa Dig Själv 13.1TESTA DIG SJÄLV 13.1 GRUNDBOK proton Protoner är en av de partiklar som atomer är uppbyggda

Läs mer

ELLÄRA. Denna power point är gjord för att du ska få en inblick i elektricitet. Vad är spänning, ström? Var kommer det ifrån? Varför lyser lampan?

ELLÄRA. Denna power point är gjord för att du ska få en inblick i elektricitet. Vad är spänning, ström? Var kommer det ifrån? Varför lyser lampan? Denna power point är gjord för att du ska få en inblick i elektricitet. Vad är spänning, ström? Var kommer det ifrån? Varför lyser lampan? För många kan detta vara ett nytt ämne och till och med en helt

Läs mer

Strängar och extra dimensioner

Strängar 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 mer

Det finns något där ute i universum, något som är. Mörk materia att mäta något man inte kan se. aktuell forskning. av Elin Bergeås Kuutmann

Det 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 mer

Välkommen till CERN. Lennart Jirden CERN PH Department

Välkommen till CERN. Lennart Jirden CERN PH Department Välkommen till CERN Lennart Jirden CERN PH Department En introduktion till CERN Vad Varför Hur Spin-off Senaste nytt Vad betyder «CERN»? Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire European Council for

Läs mer

Atom- och kärnfysik! Sid 223-241 i fysikboken

Atom- och kärnfysik! Sid 223-241 i fysikboken Atom- och kärnfysik! Sid 223-241 i fysikboken 1. Atomen Kort repetition av Elin Film: Vetenskap-Atom: Upptäckten När du har srepeterat och sett filmen om ATOMEN ska du kunna beskriva hur en atom är uppbyggd

Läs mer

Utbildningsutmaningar för ATLAS-experimentet

Utbildningsutmaningar för ATLAS-experimentet Utbildningsutmaningar för ATLAS-experimentet Erik Johansson Stockholms universitet 1 Projektledare Michael Barnett Lawrence Berkeley Nat. Lab. Erik Johansson Stockholms universitet 2 ATLAS utmaningar 1.

Läs mer

Hur kan man finna Higgs boson? Donna Montagna, Kalle Nyman & Peter Henningsson

Hur kan man finna Higgs boson? Donna Montagna, Kalle Nyman & Peter Henningsson Hur kan man finna Higgs boson? Donna Montagna, Kalle Nyman & Peter Henningsson Projektarbete SH 1101 Modern Fysik VT 2012 1 Introduktion På sextiotalet hade partikelfysiken kommit till ett skede då flera

Läs mer

Lösningar Kap 7 Elektrisk energi, spänning och ström. Andreas Josefsson. Tullängsskolan Örebro

Lösningar Kap 7 Elektrisk energi, spänning och ström. Andreas Josefsson. Tullängsskolan Örebro Lösningar Kap 7 Elektrisk energi, spänning och ström Andreas Josefsson Tullängsskolan Örebro Lösningar Fysik 1 Heureka: kap 7 7.1) Om kulan kan "falla" från A till B minskar dess potentiella elektriska

Läs mer

Allmän rymdfysik. Plasma Magnetosfärer Solen och solväder. Karin Ågren Rymdfysik och rymdteknik

Allmän rymdfysik. Plasma Magnetosfärer Solen och solväder. Karin Ågren Rymdfysik och rymdteknik Allmän rymdfysik Plasma Magnetosfärer Solen och solväder Rymdfysik och rymdteknik Karin Ågren 090608 Plasma Vi lever i en neutral värld, där materia är i fast, flytande eller gasform...... universum i

Läs mer

Edwin Hubbles stora upptäckt 1929

Edwin 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 mer

12 Elektromagnetisk strålning

12 Elektromagnetisk strålning LÖSNINGSFÖRSLAG Fysik: Fysik oc Kapitel lektromagnetisk strålning Värmestrålning. ffekt anger energi omvandlad per tidsenet, t.ex. den energi ett föremål emitterar per sekund. P t ffekt kan uttryckas i

Läs mer

FRÅN MASSA TILL TYNGD

FRÅN MASSA TILL TYNGD FRÅN MASSA TILL TYNGD Inledning När vi till vardags pratar om vad något väger använder vi orden vikt och tyngd på likartat sätt. Tyngd associerar vi med tung och söker vi på ordet tyngd i en synonymordbok

Läs mer

Innehåll. Fysik Relativitetsteori. fy8_modernfysik.notebook. December 19, Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik

Innehåll. Fysik Relativitetsteori. fy8_modernfysik.notebook. December 19, Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik Fysik 8 Modern fysik Innehåll Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik 1. Relativitetsteori Speciella relativitetsteorin Allmänna relativitetsteorin Two Postulates Special Relativity

Läs mer

Vågrörelselära & Kvantfysik, FK januari 2012

Vågrörelselära & Kvantfysik, FK januari 2012 Räkneövning 10 Vågrörelselära & Kvantfysik, FK2002 9 januari 20 Problem 42.1 Vad är det orbitala rörelsemängdsmomentet, L, för en elektron i a) 3p-tillståndet b) 4f-tillståndet? Det orbitala rörelsemängdsmomentet

Läs mer

Till exempel om vi tar den första kol atomen, så har den: 6 protoner, 12 6=6 neutroner, 6 elektroner; atommassan är också 6 men masstalet är 12!

Till exempel om vi tar den första kol atomen, så har den: 6 protoner, 12 6=6 neutroner, 6 elektroner; atommassan är också 6 men masstalet är 12! 1) Till exempel om vi tar den första kol atomen, så har den: 6 protoner, 12 6=6 neutroner, 6 elektroner; atommassan är också 6 men masstalet är 12! Om vi tar den tredje kol atomen, så är protonerna 6,

Läs mer

1 Den Speciella Relativitetsteorin

1 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 mer

1 Den Speciella Relativitetsteorin

1 Den Speciella Relativitetsteorin 1 Den Speciella Relativitetsteorin På tidigare lektioner har vi studerat rotationer i två dimensioner samt hur vi kan beskriva föremål som roterar rent fysikaliskt. Att från detta gå över till den speciella

Läs mer

14. Elektriska fält (sähkökenttä)

14. Elektriska fält (sähkökenttä) 14. Elektriska fält (sähkökenttä) För tillfället vet vi av bara fyra olika fundamentala krafter i universum: Gravitationskraften Elektromagnetiska kraften, detta kapitels ämne Orsaken till att elektronerna

Läs mer

Kärnenergi. Kärnkraft

Kärnenergi. Kärnkraft Kärnenergi Kärnkraft Isotoper Alla grundämnen finns i olika varianter som kallas för isotoper. Ofta finns en variant som är absolut vanligast. Isotoper av ett ämne har samma antal protoner och elektroner,

Läs mer

1. Beskriv Newtons tre rörelselagar. Förklara vad de innebär, och ge exempel! Svar: I essäform, huvudpunkterna i rörelselagarna.

1. Beskriv Newtons tre rörelselagar. Förklara vad de innebär, och ge exempel! Svar: I essäform, huvudpunkterna i rörelselagarna. Fysik 1 övningsprov 1-13 facit Besvara 6 frågor. Återlämna uppgiftspappret! 1. Beskriv Newtons tre rörelselagar. Förklara vad de innebär, och ge exempel! Svar: I essäform, huvudpunkterna i rörelselagarna..

Läs mer

LEKTION 27. Delkurs 4 PROCESSER I ATOMKÄRNAN MATERIENS INNERSTA STRUKTUR

LEKTION 27. Delkurs 4 PROCESSER I ATOMKÄRNAN MATERIENS INNERSTA STRUKTUR GÖTEBORGS UNIVERSITET Fysiska institutionen april 1983 Hans Linusson, Carl-Axel Sjöblom, Örjan Skeppstedt januari 1993 FY 2400 april 1998 Distanskurs LEKTION 27 Delkurs 4 PROCESSER I ATOMKÄRNAN MATERIENS

Läs mer

Föreläsning 3. Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall

Föreläsning 3. Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall Halveringstid (MP 11-3, s. 522-525) Alfa-sönderfall (MP 11-4, s. 525-530) Beta-sönderfall (MP 11-4, s. 530-535) Gamma-sönderfall (MP 11-4, s. 535-537) Se även

Läs mer

Två typer av strålning. Vad är strålning. Två typer av strålning. James Clerk Maxwell. Två typer av vågrörelse

Två typer av strålning. Vad är strålning. Två typer av strålning. James Clerk Maxwell. Två typer av vågrörelse Vad är strålning Två typer av strålning Partikelstrålning Elektromagnetisk strålning Föreläsning, 27/1 Marica Ericson Två typer av strålning James Clerk Maxwell Partikelstrålning Radioaktiva kärnpartiklar

Läs mer

4-1 Hur lyder Schrödingerekvationen för en partikel som rör sig i det tredimensionella

4-1 Hur lyder Schrödingerekvationen för en partikel som rör sig i det tredimensionella KVANTMEKANIKFRÅGOR Griffiths, Kapitel 4-6 Tanken med dessa frågor är att de ska belysa de centrala delarna av kursen och tjäna som kunskapskontroll och repetition. Kapitelreferenserna är till Griffiths.

Läs mer

Tomrummet Partikelfysik 2008 av Josef Kemény

Tomrummet 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 mer

Materia Sammanfattning. Materia

Materia Sammanfattning. Materia Materia Sammanfattning Material = vad föremålet (materiel) är gjort av. Materia finns överallt (består av atomer). OBS! Materia Något som tar plats. Kan mäta hur mycket plats den tar eller väga. Materia

Läs mer

Energi & Atom- och kärnfysik

Energi & Atom- och kärnfysik ! Energi & Atom- och kärnfysik Facit Energi s. 149 1. Vad är energi? Förmåga att utföra arbete. 2. Vad händer med energin när ett arbets görs? Den omvandlas till andra energiformer. 3. Vad är arbete i

Läs mer

Innehåll. Fysik Relativitetsteori. fy8_modernfysik.notebook. December 12, Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik

Innehåll. Fysik Relativitetsteori. fy8_modernfysik.notebook. December 12, Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik Fysik 8 Modern fysik Innehåll Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik 1. Relativitetsteori Speciella relativitetsteorin Allmänna relativitetsteorin Two Postulates Special Relativity

Läs mer

Föreläsning 2 Modeller av atomkärnan

Föreläsning 2 Modeller av atomkärnan Föreläsning 2 Modeller av atomkärnan Atomkärnan MP 11-1 Protonens och neutronens egenskaper Atomkärnors storlek och form MP 11-2, 4-2 Kärnmodeller 11-6 Vad gör denna ovanlig? Se även http://www.lbl.gov/abc

Läs mer

Marie Curie, kärnfysiker, 1867 1934. Atomfysik. Heliumatom. Partikelacceleratorn i Cern, Schweiz.

Marie 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 mer

Föreläsning 11 Kärnfysiken: del 3

Föreläsning 11 Kärnfysiken: del 3 Föreläsning Kärnfysiken: del 3 Kärnreaktioner Fission Kärnreaktor Fusion U=-e /4πε 0 r Coulombpotential Energinivåer i atomer Fotonemission när en elektron/atom/molekyl undergår en övergång Kvantfysiken

Läs mer

Varför behöver vi higgs-partikeln?

Varför behöver vi higgs-partikeln? 2012-05-20 Projektarbete SH1012 Modern fysik Varför behöver vi higgs-partikeln? (och vad händer om den inte existerar) Författare: Ariel Ekgren, Adam Hjerpe, Jens Wirén Handledare: Jonas Strandberg 1 Introduktion

Läs mer

Prov 3 2014-10-13. (b) Hur stor är kraften som verkar på en elektron mellan plattorna? [1/0/0]

Prov 3 2014-10-13. (b) Hur stor är kraften som verkar på en elektron mellan plattorna? [1/0/0] Namn: Område: Elektromagnetism Datum: 13 Oktober 2014 Tid: 100 minuter Hjälpmedel: Räknare och formelsamling. Betyg: E: 25. C: 35, 10 på A/C-nivå. A: 45, 14 på C-nivå, 2 på A-nivå. Tot: 60 (34/21/5). Instruktioner:

Läs mer

Vad vi ska prata om idag:

Vad vi ska prata om idag: Vad vi ska prata om idag: Om det omöjliga i att färdas snabbare än ljuset...... och om gravitation enligt Newton och enligt Einstein. Äpplen, hissar, rökelse, krökta rum......och stjärnor som används som

Läs mer

Version 24/4/02. Neutriner som budbärare från KOSMOS

Version 24/4/02. Neutriner som budbärare från KOSMOS Neutriner som budbärare från KOSMOS En nästan masslös partikel som kan penetrera ljusår av materia utan att stoppas, vars existens postulerades för att lösa en energikris på 1930-talet och först detekterades

Läs mer