YOU ARE DOWNLOADING DOCUMENT

Please tick the box to continue:

Transcript
Page 1: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Institut Jožef StefanOdsek za eksperimentalno fiziko

osnovnih delcev

(Zgodovinski) uvod zoologija osnovnih delcev

Pospeševalniki veliiikiii mikroskopi

Veliko in majhno (vesolje in delci)

Bodočnost … nova odkritja so pred vrati!

Page 2: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Nekaj zgodovine:

Pojem osnovnih delcev se je spreminjal v toku zgodovine, skladno s človeškim dojemanjem, kasneje opazovanjem, sveta.

Stari Grki so verjeli, da je svet sestavljen iz 4 osnovnih elementov: zraka, ognja, vode in zemlje.

Demokrit, 4. stol. p.n.š.: svet je sestavljen iz najmanjših nedeljivih delov - atomov

Page 3: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Svet, kot ga vidimo dandanes:

Page 4: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

e

e

u

c

t

d

s

b

Pa še več jih je,….

vsak ima svoj anti-delec, npr. e- in e+

kvarki sestavljajo težje delce hadrone, npr. p=uud

Page 5: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Delca si izmenjujeta nosilce sile in s tem občutita silo

Gluoni

Fotoni

Bozoni

W±,Z0

Gravitoni(?)

4 osnovne sile v naravi:

Page 6: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Standardni model

Standardni model je fizikalna teorija, ki opisuje, iz česa je svet sestavljen in kako se osnovni gradniki povezujejo med sabo.

6 kvarkov, 6 leptonov in 4 nosilci sil Vsa znana snov je sestavljena iz kvarkov in leptonov.

Interakcije (sile) med delci snovi opišemo z izmenjavo delcev, nosilcev sil.

Page 7: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

In kako ta (subatomski) svet opazujemo:majhno veliko

Pospeševalniki

Page 8: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

PRETEKLOST

SEDANJOST

PRIHODNOST

...ARGUS, DORIS, DESYCPLEAR, CERN, ŠVICADELPHI, LEP, CERN, ŠVICA

HERA-B, HERA, DESY, NEMČIJABELLE, KEK, JAPONSKAPierre Auger, FERMILAB, ZDA

ATLAS, LHC, CERN, ŠVICA...

IJSOdsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

sodelovanja

Page 9: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Evropski laboratorij za fiziko delcev CERN:

Ženevs

ko jeze

ro

Žene

vsko

leta

lišče

Page 10: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

LEP – veliki pospeševalnik elektronov in pozitronov:

e- in e+ krožijo v nasprotnih smereh→

Page 11: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Uporaba E=mc2:

Page 12: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Detektor ATLAS

možak..tukaj…

Page 13: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Kriostat za hlajenje kalorimetra detektorja ATLAS.

Page 14: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Kako jih opazimo (delce namreč):

Detektorjidelcev

modularna sestava – merimo energijo, gibalno količino,maso nastalih delcev

gospodična

Page 15: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Detektor DELPHI:

Page 16: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Detektor DELPHI:

Kdo je rekel, da delci ne morejopotovati hitrejeod svetlobe?

V snovi lahko, pri tem pa sevajo svetlobo Čerenkova!

Page 17: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Kako jih opazimo:

Polvodniški detektor sledi

nabit delec sprosti naboj vpolprevodnih pasovihdebeline človeškegalasu

čista soba

Page 18: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Kvarka b b mezona B dolga razpadna razdalja

6 mm

Page 19: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Laboratorij za fiziko delcev, Hamburg, Nemčija:

Institut DESYPospeševalnik HERA

obseg 6.3 km;v 1s 47000 krat okoli;

4 poskusi;sodelovanje s HERA-B

p e-/+

Page 20: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

HERA-B je med “manjšimi” kolaboracijami v fiziki osnovnih delcev

kalorimeter –del merilne napraveHERA-B

Page 21: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

HERA-B shematsko

Detektorji delcev

modularna sestava – merimo energijo, gibalno količino,maso nastalih delcev

Page 22: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Laboratorij za fiziko delcev, Tsukuba, Japonska:

Pospeševalnik KEK-B11 m pod površjem;obseg 3 km;hitrost e-: 0,999999996 x hitrost svetlobe

e+ e-

B B

Page 23: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Detektor BELLE

Detektorjidelcev

modularna sestava – merimo energijo, gibalno količino,maso nastalih delcev

Page 24: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Naprava ni le naslikana:

Page 25: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

In kaj npr. ugotovimo iz podatkov?

B razpada nekoliko drugače kot B

Delci razpadajo malenkost drugače kot anti-delci;

v dolgem razvoju vesolja jemorda prav ta malenkostpovzročila, da obstajamo v obliki, v kakršni smo:celotno vesolje je namrečsestavljeno iz snovi (delcev)in ne anti-snovi (anti-delcev)

Page 26: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Nobelove nagrade:

Nobelove nagrade v fiziki pospeševalnikov

Page 27: Institut Jožef Stefan Odsek za eksperimentalno fiziko osnovnih delcev

Eksperimentalna fizika osnovnih delcev delo v

velikih raziskovalnih centrih, osnovni merski

pripomoček: pospeševalnik Najmanjši znani gradniki

snovi so kvarki (trije kvarki

sestavljajo proton, nevtron)

in leptoni (npr. elektron),

iščemo dalje...

Zaključek


Related Documents