Leptonit. - elektroni - myoni - tauhiukkanen - kolme erilaista neutriinoa. - neutriinojen varaus on 0 ja muiden leptonien varaus on -1
|
|
|
- Aurora Auvinen
- 7 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 Mistä aine koostuu? - kaikki aine koostuu atomeista - atomit koostuvat elektroneista, protoneista ja neutroneista - neutronit ja protonit koostuvat pienistä hiukkasista, kvarkeista
2 Alkeishiukkaset - hiukkasten jako ominaisuuksiensa perusteella johti kvarkkiteoriaan, jonka mukaan hiukkaset koostuvat vielä pienemmistä rakenneosasista - loput hiukkaset ovat leptoneita tai välittäjähiukkasia - kaikilla hiukkasilla on antihiukkanen - hiukkasen ja antihiukkasen kohdatessa tapahtuu annihilaatio
3 Leptonit - elektroni - myoni - tauhiukkanen - kolme erilaista neutriinoa - neutriinojen varaus on 0 ja muiden leptonien varaus on -1
4 Mitä kvarkit ovat?
5 Kvarkit - kvarkkilajeja on kuusi: ylös u, alas d, lumo c, outo s, huippu t ja pohja b - kvarkin sähkövaraus on joko -⅓ e tai +⅔ e - hadronit ovat hiukkasia, jotka koostuvat kvarkeista - kvarkit voivat muodostaa hiukkasia kahden tai kolmen kvarkin yhdistelminä
6 Hiukkasten pysyvyys - hiukkaset ovat hyvin lyhytikäisiä - elinikää ei voida ennustaa, voidaan antaa tietty todennäköisyys - kuvataan suureella keskielinaika:
7 Hiukkastutkimus - halutaan selvittää maailmankaikkeuden olemusta - saadaan selville aineen rakenne - voidaan selittää havaittuja asioita, kuten erilaisia vuorovaikutuksia - ensimmäinen kokeellisesti löydetty hiukkanen oli elektroni
8 Oppilastyö: Hiukkastutkimuskeskukset Sivulla 136 löytyy taulukko hiukkastutkimuskeskuksista. Tutustu tutkimuskeskuksen Internet-sivuihin ja etsi vastaukset seruaaviin kysymyksiin: a) millaisia kiihdyttimiä keskuksessa on b) mitä tutkimuksia keskuksessa nykyisin tehdään
9 Hiukkastutkimus: hiukkaskiihdyttimet - tutkitaan hiukkasia törmäyttämällä niitä toisiinsa - mahdollistaa saavuttamaan hiukkasten suuren liike-energian - kiihdytyksessä käytetään sähkökenttiä, liikkeen suunnan muuttamiseen magneettikenttiä - kiihdyttimet voidaan jakaa yksinkertaisella tavalla 1. lineaarikiihdyttimiin Linac, Van De Graaff 2. kehäkiihdyttimiin syklotroni, synkrosyklotroni, synkrotoni
10 Hiukkaskiihdyttimen toiminta
11 Hiukkastutkimus - törmäysasemilla pyritään havaitsemaan kaikki reaktiossa syntyneet hiukkaset - havaitseminen perustuu hiukkasten vuorovaikutukseen aineen kanssa - jotkin hiukkaset aiheuttavat signaalin osuessaan valittuun aineeseen, voidaan havaita signaali-ilmaisimilla - hiukkasten etenemistä voidaan seurata ratailmaisimilla kuten sumukammiolla tai kuplakammiolla - nykyisin käytetään sähköisiä ilmaisimia, joista yleisimmät ovat kaasutäytteinen ilmaisin ja puolijohdeilmaisin
12 Perusvuorovaikutukset - perusvuorovaikutuksia on neljä: gravitaatio, sähkömagneettinen, vahva ja heikko vuorovaikutus - gravitaatiovuorovaikutus: tulee merkittäväksi ainakin toisen kappaleen massan ollessa suuri - sähkömagneettinen vuorovaikutus: sähkövaraus voi olla positiivinen tai negatiivinen, sähköinen voima voi olla veto- tai poistovoima - vahva vuorovaikutus: hallitseva kvarkkien välinen vuorovaikutus - heikko vuorovaikutus: kvarkit ja leptonit kokevat heikkoa vuorovaikutusta, yleisintä ydinhiukkasten sisällä olevien kvarkkien välillä
13 Välittäjähiukkaset - perusvuorovaikutukset voidaan selittää välittäjähiukkasten avulla - fotoni toimii sähköisen vuorovaikutuksen välittäjähiukkasena - vahvan vuorovaikutuksen välittäjähiukkanen on gluoni - välittäjähiukkasena heikossa vuorovaikutuksessa toimii välibosoni
14 Suhteellisuusteoria - hiukkasilla on hyvin suuri nopeus ja erittäin suuri liike-energia - klassisen mekaniikan mallit eivät enää päde, jolloin tarvitaan uusi teoria - perustana valonnopeuden vakioisuus: valonnopeus on sama kaikille havaitsijoille - pätee inertiaalikoordinaatistoissa, jotka ovat tasaisessa liikkeessä toistensa suhteen - Mitä aiheuttaa? - mitatut aikavälit tai matkat voivat saada eriarvoja eri koordinaatistoissa
15 GPS:n toiminta - paikannuslaite yhteydessä vähintään neljään eri satelliittiin - paikka voidaan määrittää tarkasti ajasta, joka kuluu satelliitin lähettämän signaalin saavuttamiseen paikannuslaitteen - tarvitaan suhteellisuusteorian korjaukset
16 Aikadilaatio - tarkoittaa ajan venymistä - aikadilaation yhtälö - myonien havaitseminen maapallolla perustuu aikadilaatioon: myonien koordinaatistossa aika etenee hitaammin
17 Pituuskontraktio - lepokoordinaatistossa mitatut etäisyydet ovat pidempiä kuin liikkuvassa koordinaatistossa mitatut - ilmiötä kutsutaan pituuskontraktioksi, jolle voidaan esittää yhtälö - myonin koordinaatistossa etäisyys sen syntykohdasta maanpinnalle on lyhyempi kuin maasta mitattu etäisyys
18 Liike-energia ja liikemäärä - hiukkasten nopeuksien lähestyessä valonnopeutta niiden liike-energia ja liikemäärä lähestyvät ääretöntä - liikemäärä noudattaa suurissa nopeuksissa lauseketta - syklotronissa kiihdytettävän hiukkasen liikeyhtälö
perushiukkasista Perushiukkasia ovat nykykäsityksen mukaan kvarkit ja leptonit alkeishiukkasiksi
8. Hiukkasfysiikka Hiukkasfysiikka kuvaa luonnon toimintaa sen perimmäisellä tasolla. Hiukkasfysiikan avulla selvitetään maailmankaikkeuden syntyä ja kehitystä. Tutkimuskohteena ovat atomin ydintä pienemmät
Teoreetikon kuva. maailmankaikkeudesta
Teoreetikon kuva Teoreetikon kuva hiukkasten hiukkasten maailmasta maailmasta ja ja maailmankaikkeudesta maailmankaikkeudesta Jukka Maalampi Fysiikan laitos Jyväskylän yliopisto Lapua 5. 5. 2012 Miten
Perusvuorovaikutukset. Tapio Hansson
Perusvuorovaikutukset Tapio Hansson Perusvuorovaikutukset Vuorovaikutukset on perinteisesti jaettu neljään: Gravitaatio Sähkömagneettinen vuorovaikutus Heikko vuorovaikutus Vahva vuorovaikutus Sähköheikkoteoria
Alkeishiukkaset. Standarimalliin pohjautuen:
Alkeishiukkaset Alkeishiukkaset Standarimalliin pohjautuen: Alkeishiukkasiin lasketaan perushiukkaset (fermionit) ja alkeishiukkasbosonit. Ne ovat nykyisen tiedon mukaan jakamattomia hiukkasia. Lisäksi
Perusvuorovaikutukset. Tapio Hansson
Perusvuorovaikutukset Tapio Hansson Perusvuorovaikutukset Vuorovaikutukset on perinteisesti jaettu neljään: Gravitaatio Sähkömagneettinen vuorovaikutus Heikko vuorovaikutus Vahva vuorovaikutus Sähköheikkoteoria
Hiukkasfysiikkaa. Tapio Hansson
Hiukkasfysiikkaa Tapio Hansson Aineen Rakenne Thomson onnistui irrottamaan elektronin atomista. Rutherfordin kokeessa löytyi atomin ydin. Niels Bohrin pohdintojen tuloksena elektronit laitettiin kiertämään
SUPER- SYMMETRIA. Robert Wilsonin Broken Symmetry (rikkoutunut symmetria) Fermilabissa USA:ssa
SUPER- SYMMETRIA Robert Wilsonin Broken Symmetry (rikkoutunut symmetria) Fermilabissa USA:ssa Teemu Löyttinen & Joni Väisänen Ristiinan lukio 2008 1. Sisällysluettelo 2. Aineen rakenteen standardimalli
Hiukkasfysiikan luento 21.3.2012 Pentti Korpi. Lapuan matemaattisluonnontieteellinen seura
Hiukkasfysiikan luento 21.3.2012 Pentti Korpi Lapuan matemaattisluonnontieteellinen seura Atomi Aine koostuu molekyyleistä Atomissa on ydin ja fotonien ytimeen liittämiä elektroneja Ytimet muodostuvat
Fysiikkaa runoilijoille Osa 5: kvanttikenttäteoria
Fysiikkaa runoilijoille Osa 5: kvanttikenttäteoria Syksy Räsänen Helsingin yliopisto, fysiikan laitos ja fysiikan tutkimuslaitos www.helsinki.fi/yliopisto 1 Modernin fysiikan sukupuu Klassinen mekaniikka
Hiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet
Hiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet Kati Lassila-Perini Fysiikan tutkimuslaitos Miksi hiukkasia kiihdytetään? Miten hiukkasia kiihdytetään? Mitä törmäyksessä tapahtuu? Miten hiukkasia mitataan? Esitys hiukkasfysiikan
Vuorovaikutuksien mittamallit
Vuorovaikutuksien mittamallit Hiukkasten vuorovaikutuksien teoreettinen mallintaminen perustuu ns. mittakenttäteorioihin. Kenttä viittaa siihen, että hiukkanen kuvataan paikasta ja ajasta riippuvalla funktiolla
Neutriino-oskillaatiot
Neutriino-oskillaatiot Seminaariesitys Joonas Ilmavirta Jyväskylän yliopisto 29.11.2011 Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot 29.11.2011 1 / 16 Jotain vikaa β-hajoamisessa Ytimen β-hajoamisessa
Hiukkasfysiikkaa teoreetikon näkökulmasta
Hiukkasfysiikkaa teoreetikon näkökulmasta @ CERN Risto Paatelainen CERN Theory Department KUINKA PÄÄDYIN CERN:IIN Opinnot: 2006-2011 FM, Teoreettinen hiukkasfysiikka, Jyväskylän yliopisto 2011-2014 PhD,
Aineen rakenteesta. Tapio Hansson
Aineen rakenteesta Tapio Hansson Ykköskurssista jo muistamme... Atomin käsite on peräisin antiikin Kreikasta. Demokritos päätteli alunperin, että jatkuva aine ei voi koostua äärettömän pienistä alkeisosasista
Hiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet
Kati Lassila-Perini Fysiikan tutkimuslaitos Miksi hiukkasia kiihdytetään? Miten hiukkasia kiihdytetään? Mitä törmäyksessä tapahtuu? Miten hiukkasia mitataan? Esitys hiukkasfysiikan näkökulmasta, vastaavia
Neutriinokuljetus koherentissa kvasihiukkasapproksimaatiossa
Neutriinokuljetus koherentissa kvasihiukkasapproksimaatiossa Graduseminaari Joonas Ilmavirta Jyväskylän yliopisto 15.6.2012 Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriinot ja cqpa 15.6.2012 1 / 14 Osa 1: Neutriinot
Ydin- ja hiukkasfysiikka 2014: Harjoitus 5 Ratkaisut 1
Ydin- ja hiukkasfysiikka 04: Harjoitus 5 Ratkaisut Tehtävä a) Vapautunut energia saadaan laskemalla massan muutos reaktiossa: E = mc = [4(M( H) m e ) (M( 4 He) m e ) m e ]c = [4M( H) M( 4 He) 4m e ]c =
Arttu Haapiainen ja Timo Kamppinen. Standardimalli & Supersymmetria
Standardimalli & Supersymmetria Standardimalli Hiukkasfysiikan Standardimalli on teoria, joka kuvaa hiukkaset ja voimat, jotka vaikuttavat luonnossa. Ympärillämme näkyvä maailma koostuu ylös- ja alas-kvarkeista
Tampere 14.12.2013. Higgsin bosoni. Hiukkasen kiinnostavaa? Kimmo Tuominen! Helsingin Yliopisto
Tampere 14.12.2013 Higgsin bosoni Hiukkasen kiinnostavaa? Kimmo Tuominen! Helsingin Yliopisto Perustutkimuksen tavoitteena on löytää vastauksia! yksinkertaisiin peruskysymyksiin. Esimerkiksi: Mitä on massa?
Fysiikan nykytila ja saavutukset
Fysiikan nykytila ja saavutukset Jako osa-alueisiin Nykyfysiikan jako pääaloihin voidaan tehdä sen perusteella mitä fysiikassa tällä hetkellä tutkitaan aktiivisesti (eli tutkimuskohteen mukaan). Näitä
STANDARDIMALLI. Perus- Sähkö- Elektronin Myonin Taun hiukka- varaus perhe perhe perhe set
STANDARDIMALLI Fysiikan standardimalli on hiukkasmaailman malli, joka liittää yhteen alkeishiukkaset ja niiden vuorovaikutukset gravitaatiota lukuun ottamatta. Standardimallin mukaan kaikki aine koostuu
Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2)
Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2) Yliopistonlehtori, TkT Sami Kujala Mikro- ja nanotekniikan laitos Kevät 2016 Ajan ja pituuden suhteellisuus Relativistinen työ ja kokonaisenergia SMG-aaltojen
S U H T E E L L I S U U S T E O R I AN P Ä Ä P I I R T E I T Ä
S U H T E E L L I S U U S T E O R I AN P Ä Ä P I I R T E I T Ä (ks. esim. http://www.kotiposti.net/ajnieminen/sutek.pdf). 1. a) Suppeamman suhteellisuusteorian perusolettamukset (Einsteinin suppeampi suhteellisuusteoria
Perusvuorovaikutukset
Perusvuorovaikutukset Mikko Mustonen Mika Kainulainen CERN tutkielma Nurmeksen lukio Syksy 2009 Sisältö 1 Johdanto... 3 2 Perusvuorovaikutusten historia... 3 3 Teoria... 6 3.1 Gravitaatio... 6 3.2 Sähkömagneettinen
Kertausta 1.kurssista. KEMIAN MIKROMAAILMA, KE2 Atomin rakenne ja jaksollinen järjestelmä. Hiilen isotoopit
KEMIAN MIKROMAAILMA, KE2 Atomin rakenne ja jaksollinen järjestelmä Kertausta 1.kurssista Hiilen isotoopit 1 Isotoopeilla oli ytimessä sama määrä protoneja, mutta eri määrä neutroneja. Ne käyttäytyvät kemiallisissa
REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 KERTAUSTA
KERTAUSTA REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 Aineiden ominaisuudet voidaan selittää niiden rakenteen avulla. Aineen rakenteen ja ominaisuuksien väliset riippuvuudet selittyvät kemiallisten sidosten avulla. Vahvat
766334A Ydin- ja hiukkasfysiikka
766334A Ydin- ja hiukkasfysiikka Luentomonistetta täydentävää materiaalia: 5 Juhani Lounila Oulun yliopisto, Fysiikan laitos, 04 Hiukkasfysiikka Hiukkaskiihdyttimet Ydin- ja hiukkasfysiikan varhaisvaiheessa
Fysiikan Nobel 2008: Uusia tosiasioita aineen perimmäisistä rakenneosasista
Fysiikan Nobel 2008: Uusia tosiasioita aineen perimmäisistä rakenneosasista K. Kajantie keijo.kajantie@helsinki.fi Tampere, 14.12.2008 Fysiikan (teoreettisen) professori, Helsingin yliopisto, 1970-2008
Hiukkasfysiikka. Katri Huitu Alkeishiukkasfysiikan ja astrofysiikan osasto, Fysiikan laitos, Helsingin yliopisto
Hiukkasfysiikka Katri Huitu Alkeishiukkasfysiikan ja astrofysiikan osasto, Fysiikan laitos, Helsingin yliopisto Nobelin palkinto hiukkasfysiikkaan 2013! Robert Brout (k. 2011), Francois Englert, Peter
Aineen olemuksesta. Jukka Maalampi Fysiikan laitos Jyväskylän yliopisto
Aineen olemuksesta Jukka Maalampi Fysiikan laitos Jyväskylän yliopisto Miten käsitys aineen perimmäisestä rakenteesta on kehittynyt aikojen kuluessa? Mitä ajattelemme siitä nyt? Atomistit Loogisen päättelyn
Suhteellisuusteoriasta, laskuista ja yksiköistä kvantti- ja hiukkasfysiikassa. Tapio Hansson
Suhteellisuusteoriasta, laskuista ja yksiköistä kvantti- ja hiukkasfysiikassa Tapio Hansson Laskentoa SI-järjestelmä soveltuu hieman huonosti kvantti- ja hiukaksfysiikkaan. Sen perusyksiköiden mittakaava
Hiukkaskiihdyttimet. Tapio Hansson
Hiukkaskiihdyttimet Tapio Hansson Miksi kiihdyttää hiukkasia? Hiukkaskiihdyttimien kehittäminen on ollut ehkä tärkein yksittäinen kehityssuunta alkeishiukkasfysiikassa. Hyöty, joka saadaan hiukkasten kiihdyttämisestä
Hyvä käyttäjä! Ystävällisin terveisin. Toimitus
Hyvä käyttäjä! Tämä pdf-tiedosto on ladattu Tieteen Kuvalehden verkkosivuilta (www.tieteenkuvalehti.com). Tiedosto on tarkoitettu henkilökohtaiseen käyttöön, eikä sitä saa luovuttaa kolmannelle osapuolelle.
Mitä energia on? Risto Orava Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos CERN
Mitä energia on? Risto Orava Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos CERN 17. helmikuuta 2011 ENERGIA JA HYVINVOINTI TANNER-LUENTO 2011 1 Mistä energiaa saadaan? Perusenergia sähkö heikko paino vahva
LHC -riskianalyysi. Emmi Ruokokoski
LHC -riskianalyysi Emmi Ruokokoski 30.3.2009 Johdanto Mikä LHC on? Perustietoa ja taustaa Mahdolliset riskit: mikroskooppiset mustat aukot outokaiset magneettiset monopolit tyhjiökuplat Emmi Ruokokoski
CERN ja Hiukkasfysiikan kokeet Mikä se on? Mitä siellä tehdään? Miksi? Mitä siellä vielä aiotaan tehdä, ja miten? Tapio Lampén
CERN ja Hiukkasfysiikan kokeet Mikä se on? Mitä siellä tehdään? Miksi? Mitä siellä vielä aiotaan tehdä, ja miten? Tapio Lampén CERN = maailman suurin hiukkastutkimuslaboratorio Sveitsin ja Ranskan rajalla,
Opetusesimerkki hiukkasfysiikan avoimella datalla: CMS Masterclass 2014
Opetusesimerkki hiukkasfysiikan avoimella datalla: CMS Masterclass 2014 CERN ja LHC LHC-kiihdytin ja sen koeasemat sijaitsevat 27km pitkässä tunnelissa noin 100 m maan alla Ranskan ja Sveitsin raja-alueella.
Suhteellisuusteorian perusteet 2017
Suhteellisuusteorian perusteet 017 Harjoitus 5 esitetään laskuharjoituksissa viikolla 17 1. Tarkastellaan avaruusaikaa, jossa on vain yksi avaruusulottuvuus x. Nollasta poikkeavat metriikan komponentit
Shrödingerin yhtälön johto
Shrödingerin yhtälön johto Tomi Parviainen 4. maaliskuuta 2018 Sisältö 1 Schrödingerin yhtälön johto tasaisessa liikkeessä olevalle elektronille 1 2 Schrödingerin yhtälöstä aaltoyhtälöön kiihtyvässä liikkeessä
Atomimallit. Tapio Hansson
Atomimallit Tapio Hansson Atomin käsite Atomin käsite on peräisin antiikin Kreikasta. Filosofi Demokritos päätteli (n. 400 eaa.), että äärellisen maailman tulee koostua äärellisistä, jakamattomista hiukkasista
Maailmankaikkeuden synty ja aineen perusrakenne
Maailmankaikkeuden synty ja aineen perusrakenne Johdatus maailmankaikkeuden syntyteoriaan, aineen rakenteen tutkimisen historiaan ja standardimalliin Johdatus tutkimuksiin Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskuksessa
Theory Finnish (Finland) Suuri hadronitörmäytin (Large Hadron Collider, LHC) (10 pistettä)
Q3-1 Suuri hadronitörmäytin (Large Hadron Collider, LHC) (10 pistettä) Lue erillisessä kuoressa olevat yleisohjeet ennen tämän tehtävän aloittamista. Tässä tehtävässä tarkastellaan maailman suurimman hiukkasfysiikan
(Hiukkas)fysiikan standardimalli
Alkeishiukkasista maailmankaikkeuteen: (Hiukkas)fysiikan standardimalli Helsingin Yliopisto Kaikki koostuu alkeishiukkasista: Aine koostuu protoneista, neutroneista ja elektroneista Protonit ja neutronit
8. Hiukkasfysiikka ja kosmologia
8. Hiukkasfysiikka ja kosmologia Aineen alkeellisin rakenne Miten hiukkasia tutkitaan? Hiukkaset ja vuorovaikutukset Kvarkit Symmetriat ja vuorovaikutuksien yhtenäistäminen Maailmankaikkeuden rakenne Varhainen
Alkeishiukkaset. perushiukkaset. hadronit eli kvarkeista muodostuneet sidotut tilat
Alkeishiukkaset perushiukkaset kvarkit (antikvarkit) leptonit (antileptonit) hadronit eli kvarkeista muodostuneet sidotut tilat baryonit mesonit mittabosonit eli vuorovaikutuksien välittäjähiukkaset Higgsin
Moderni fysiikka. Syyslukukausi 2008 Jukka Maalampi
Moderni fysiikka Syyslukukausi 008 Jukka Maalampi 1 1. Suhteellisuus Galilein suhteellisuuus Fysiikan lakien suhteellisuus Suppea suhteellisuusteoria Samanaikaisuuden suhteellisuus Ajan dilaatio Pituuden
Neutriinofysiikka. Tvärminne Jukka Maalampi Fysiikan laitos, Jyväskylän yliopisto
Neutriinofysiikka Tvärminne 27.5.2010 Jukka Maalampi Fysiikan laitos, Jyväskylän yliopisto Neutriinon keksiminen Ongelma 1900-luvun alusta: beetahajoamisessa syntyvän neutriinon energiaspektri on jatkuva.
Maailmankaikkeuden syntynäkemys (nykykäsitys 2016)
Maailmankaikkeuden syntynäkemys (nykykäsitys 2016) Kvanttimeri - Kvanttimaailma väreilee (= kvanttifluktuaatiot eli kvanttiheilahtelut) sattumalta suuri energia (tyhjiöenergia)
Aine ja maailmankaikkeus. Kari Enqvist Helsingin yliopisto ja Fysiikan tutkimuslaitos
Aine ja maailmankaikkeus Kari Enqvist Helsingin yliopisto ja Fysiikan tutkimuslaitos Lahden yliopistokeskus 29.9.2011 1900-luku tiedon uskomaton vuosisata -mikä on aineen olemus -miksi on erilaisia aineita
763306A JOHDATUS SUHTEELLISUUSTEORIAAN 2 Ratkaisut 4 Kevät 2017
763306A JOHDATUS SUHTEELLISUUSTEORIAAN 2 Ratkaisut 4 Keät 207. Rekyyli Luentomonisteessa on käsitelty tilanne, jossa hiukkanen (massa M) hajoaa kahdeksi hiukkaseksi (massat m ja m 2 ). Tässä käytetään
763306A JOHDATUS SUHTEELLISUUSTEORIAAN 2 Ratkaisut 3 Kevät E 1 + c 2 m 2 = E (1) p 1 = P (2) E 2 1
763306A JOHDATUS SUHTLLISUUSTORIAAN Ratkaisut 3 Kevät 07. Fuusioreaktio. Lähdetään suoraan annetuista yhtälöistä nergia on suoraan yhtälön ) mukaan + m ) p P ) m + p 3) M + P 4) + m 5) Ratkaistaan seuraavaksi
Hiukkasfysiikan kokeet
Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos (HIP) kalvot: Santeri Laurila,, Mikko Voutilainen, Lauri A. Wendland 1 / 54 Fysiikan teoria ja kokeet Teoria Kokeet 1. Hiukkaskiihdyttimet 2. Ilmaisimet 3. Data-analyysi
Suhteellisuusteoria. Jouko Nieminen Tampereen Teknillinen Yliopisto Fysiikan laitos
Suhteellisuusteoria Jouko Nieminen Tampereen Teknillinen Yliopisto Fysiikan laitos Ketkä pohjustivat modernin fysiikan? Rømer 1676 Ampere Fizeau 1849 Young 1800 Faraday Michelson 1878 Maxwell 1873 Hertz
KERTAUSTEHTÄVIEN RATKAISUT
KERTAUSTEHTÄVIEN RATKAISUT 1. a) Karkea virhe on seurausta mittaamisvälineen epätarkoituksenmukaisesta ja väärästä käsittelystä tai lukemavirheestä. Mittaussarjan karkeat virheet paljastuvat usein tuloksia
Ydinfysiikkaa. Tapio Hansson
3.36pt Ydinfysiikkaa Tapio Hansson Ydin Ydin on atomin mittakaavassa äärimmäisen pieni. Sen koko on muutaman femtometrin luokkaa (10 15 m), kun taas koko atomin halkaisija on ångströmin luokkaa (10 10
MasterClass 14. Hiukkasfysiikan kokeet
MasterClass 14 Hiukkasfysiikan kokeet Mikko Voutilainen Helsingin yliopisto osa kalvoista: Lauri A. Wendland Hiukkasfysiikan kokeet CERNissä 1 / 54 Koe ja teoria kohtaavat Teoria Kokeet Hiukkasfysiikan
Fysiikan maailmankuva 2015
Fysiikan maailmankuva 2015 Luento 9/Juha Vaara juha.vaara@iki.fi (Merkittävä osa esitettävästä materiaalista on peräisin FT Teemu S. Pennaselta) Symmetria Aineen rakenne SISÄLTÖ Kuuluisia fyysikoita (ajan
Atomimallit. Tapio Hansson
Atomimallit Tapio Hansson Atomin käsite Atomin käsite on peräisin antiikin Kreikasta. Filosofi Demokritos päätteli (n. 400 eaa.), että äärellisen maailman tulee koostua äärellisistä, jakamattomista hiukkasista
Fysiikka 1. Coulombin laki ja sähkökenttä. Antti Haarto
ysiikka 1 Coulombin laki ja sähkökenttä Antti Haarto 7.1.1 Sähkövaraus Aine koostuu Varauksettomista neutroneista Positiivisista protoneista Negatiivisista elektroneista Elektronien siirtyessä voi syntyä
Mekaniikan jatkokurssi Fys102
Mekaniikan jatkokurssi Fys102 Syksy 2009 Jukka Maalampi LUENTO 12 Aallot kahdessa ja kolmessa ulottuvuudessa Toistaiseksi on tarkasteltu aaltoja, jotka etenevät yhteen suuntaan. Yleisempiä tapauksia ovat
Kvantittuminen. E = hf f on säteilyn taajuus h on Planckin vakio h = 6, Js = 4, evs. Planckin kvanttihypoteesi
Kvantittuminen Planckin kvanttihypoteesi Kappale vastaanottaa ja luovuttaa säteilyä vain tietyn suuruisina energia-annoksina eli kvantteina Kappaleen emittoima säteily ei ole jatkuvaa (kvantittuminen)
Kvarkeista kvanttipainovoimaan ja takaisin
1/31 Kvarkeista kvanttipainovoimaan ja takaisin Niko Jokela Hiukkasfysiikan kesäkoulu Helsinki 18. toukokuuta 2017 2/31 Säieteorian perusidea Hieman historiaa 1 Säieteorian perusidea Hieman historiaa 2
Hiukkasfysiikan kokeet
Hiukkasfysiikan kokeet Santeri Laurila Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos (HIP) kalvot: Santeri Laurila, Kati Lassila-Perini, Mikko Voutilainen, Lauri A. Wendland Hiukkasfysiikan kokeet 1 / 54
763105P JOHDATUS SUHTEELLISUUSTEORIAAN 1 Ratkaisut 4 Kevät 2016
763105P JOHDATUS SUHTEELLISUUSTEORIAAN 1 Ratkaisut 4 Kevät 2016 1. Valoa nopeampi liike (a) Sekunnissa kuvan 1(a) aaltorintama etenee 10 m. Samassa ajassa rannan ja aallon leikkauspiste etenee matkan s.
766334A Ydin- ja hiukkasfysiikka
1 766334A Ydin- ja hiukkasfysiikka Luentomonistetta täydentävää materiaalia: 4 Juhani Lounila Oulun yliopisto, Fysiikan laitos, 01 6 Radioaktiivisuus Kuva 1 esittää radioaktiivisen aineen ydinten lukumäärää
Suomalainen tutkimus LHC:llä. Paula Eerola Fysiikan laitos ja Fysiikan tutkimuslaitos
Suomalainen tutkimus LHC:llä Paula Eerola Fysiikan laitos ja Fysiikan tutkimuslaitos 2.12.2009 Mitä hiukkasfysiikka tutkii? Hiukkasfysiikka tutkii aineen pienimpiä rakennusosia ja niiden välisiä vuorovaikutuksia.
FY1 Fysiikka luonnontieteenä
Ismo Koponen 10.12.2014 FY1 Fysiikka luonnontieteenä saa tyydytystä tiedon ja ymmärtämisen tarpeelleen sekä saa vaikutteita, jotka herättävät ja syventävät kiinnostusta fysiikkaa kohtaan tutustuu aineen
Fysiikka 8. Aine ja säteily
Fysiikka 8 Aine ja säteily Sähkömagneettinen säteily James Clerk Maxwell esitti v. 1864 sähkövarauksen ja sähkövirran sekä sähkö- ja magneettikentän välisiä riippuvuuksia kuvaavan teorian. Maxwellin teorian
Mahtuuko kaikkeus liitutaululle?
Mahtuuko kaikkeus liitutaululle? Teoreettinen näkökulma hiukkasfysiikkaan Jaana Heikkilä, CERN, 304-1-007 7.2.2017 Ylioppilas, 2010, Madetojan musiikkilukio, Oulu LuK (Fysiikka, teor. fysiikka), 2013,
Hiukkasten lumo: uuden fysiikan alku. Oili Kemppainen
Hiukkasten lumo: uuden fysiikan alku Oili Kemppainen 29.09.2009 Hiukkasfysiikka tutkii luonnon perusrakenteita Käsitykset aineen rakenteesta ja luonnonlaeista muuttuneet radikaalisti Viimeisin murros 1960-
Kvanttifysiikan perusteet 2017
Kvanttifysiikan perusteet 207 Harjoitus 2: ratkaisut Tehtävä Osoita hyödyntäen Maxwellin yhtälöitä, että tyhjiössä magneettikenttä ja sähkökenttä toteuttavat aaltoyhtälön, missä aallon nopeus on v = c.
Hiukkasfysiikka, kosmologia, ja kaikki se?
Hiukkasfysiikka, kosmologia, ja kaikki se? Kari Rummukainen Fysiikan laitos & Fysiikan tutkimuslaitos (HIP) Helsingin Yliopisto Kari Rummukainen Hiukkasfysiikka + kosmologia Varhainen maailmankaikkeus
Osassa 1 käsiteltiin siirtymää klassisesta fysiikasta moderniin fysiikkaan, fysiikan suhdetta muihin tieteenaloihin ja roolia tieteellisessä
Yhteenveto Tällä kurssilla on keskitytty fysiikan suuriin linjoihin ja pyritty antamaan yleiskuvaa mitä fysiikka pitää sisällään. Kurssin punaisena lankana on ollut siirtyminen klassisesta 1800-luvun fysiikasta
Kosmologia: Miten maailmankaikkeudesta tuli tällainen? Tapio Hansson
Kosmologia: Miten maailmankaikkeudesta tuli tällainen? Tapio Hansson Kosmologia Kosmologiaa tutkii maailmankaikkeuden rakennetta ja historiaa Yhdistää havaitsevaa tähtitiedettä ja fysiikkaa Tämän hetken
Sähköstatiikka ja magnetismi Coulombin laki ja sähkökenttä
Sähköstatiikka ja magnetismi Coulombin laki ja sähkökenttä Antti Haarto.5.13 Sähkövaraus Aine koostuu Varauksettomista neutroneista Positiivisista protoneista Negatiivisista elektroneista Elektronien siirtyessä
MAAILMANKAIKKEUDEN PIENET JA SUURET RAKENTEET
MAAILMANKAIKKEUDEN PIENET JA SUURET RAKENTEET KAIKKI HAVAITTAVA ON AINETTA TAI SÄTEILYÄ 1. Jokainen rakenne rakentuu pienemmistä rakenneosista. Luonnon rakenneosat suurimmasta pienimpään galaksijoukko
Teoreettinen hiukkasfysiikka ja kosmologia Oulun yliopistossa. Kari Rummukainen
Teoreettinen hiukkasfysiikka ja kosmologia Oulun yliopistossa Kari Rummukainen Mitä hiukkasfysiikka tutkii? Mitä Oulussa tutkitaan? Opiskelu ja sijoittuminen työelämässä Teoreettinen fysiikka: työkaluja
Fysiikka 1. Fysiikka 1, Fysiikka luonnontieteenä, Tammi (2009) MAOL-taulukot, Otava
Fysiikka 1 Fysiikka 1, Fysiikka luonnontieteenä, Tammi (2009) MAOL-taulukot, Otava 1 Fysiikan kurssitarjonta Pakollinen kurssi fysiikka luonnontieteenä (FY1) Seitsemän valtakunnallista syventävää kurssia
Osallistumislomakkeen viimeinen palautuspäivä on maanantai
Jakso : Materiaalihiukkasten aaltoluonne. Teoriaa näihin tehtäviin löytyy Beiserin kirjasta kappaleesta 3 ja hyvin myös peruskurssitasoisista kirjoista. Seuraavat videot demonstroivat vaihe- ja ryhmänopeutta:
Klassisssa mekaniikassa määritellään liikemäärä p kl näin:
Relativistinen liikemäärä Luento 3 Klassisssa mekaniikassa määritellään liikemäärä p kl näin: pkl = mv. Mekaniikan ilmiöissä on todettu olevan voimassa liikemäärän säilymisen laki: eristetyn systeemin
Bohr Einstein -väittelyt. Petteri Mäntymäki Timo Kärkkäinen
Bohr Einstein -väittelyt Petteri Mäntymäki Timo Kärkkäinen Esityksen sisältö Kvanttivallankumous Epätarkkuusperiaate Väittelyt Yhteenveto 24.4.2013 2 Kvanttivallankumous Alkoi 1900-luvulla (Einstein, Planck,
Mikä on CERN? Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire
Mikä on CERN? Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire CERN on maailman suurin hiukkasfysiikan tutkimuslaitos Ranskan ja Sveitsin rajalla lähellä Geneveä Peruste;u 1954 Suomi lii;yi 1991 21 jäsenmaata
Vedetään kiekkoa erisuuruisilla voimilla! havaitaan kiekon saaman kiihtyvyyden olevan suoraan verrannollinen käytetyn voiman suuruuteen
4.3 Newtonin II laki Esim. jääkiekko märällä jäällä: pystysuuntaiset voimat kumoavat toisensa: jään kiekkoon kohdistama tukivoima n on yhtäsuuri, mutta vastakkaismerkkinen kuin kiekon paino w: n = w kitka
Fysiikkaa runoilijoille Osa 2: suppea suhteellisuusteoria
Fysiikkaa runoilijoille Osa 2: suppea suhteellisuusteoria Syksy Räsänen Helsingin yliopisto, fysiikan laitos ja fysiikan tutkimuslaitos www.helsinki.fi/yliopisto 1 Hiukkaset ja kentät Klassisessa mekaniikassa
Havainto uudesta 125 GeV painavasta hiukkasesta
Havainto uudesta 125 GeV painavasta hiukkasesta CMS-koe CERN 4. heinäkuuta 2012 Yhteenveto CERNin Large Hadron Collider (LHC) -törmäyttimen Compact Muon Solenoid (CMS) -kokeen tutkijat ovat tänään julkistaneet
Harjoitellaan voimakuvion piirtämistä
Harjoitellaan voimakuvion piirtämistä Milloin ja miksi voimakuvio piirretään? Voimakuvio on keskeinen osa mekaniikan tehtävän ratkaisua, sillä sen avulla hahmotetaan tilanne, esitetään kappaleeseen kohdistuvat
Fysiikkaa runoilijoille Osa 7: kohti kaiken teoriaa
Fysiikkaa runoilijoille Osa 7: kohti kaiken teoriaa Syksy Räsänen Helsingin yliopisto, fysiikan laitos ja fysiikan tutkimuslaitos www.helsinki.fi/yliopisto 1 Modernin fysiikan sukupuu Klassinen mekaniikka
Tehtävän eri osat arvostellaan 1/3 pisteen tarkkuudella, ja loppusumma pyöristetään kokonaisiksi
FYSIIKAN KOE 11.3.2015 HYVÄN VASTAUKSEN PIIRTEITÄ Alla oleva vastausten piirteiden, sisältöjen ja pisteitysten luonnehdinta ei sido ylioppilastutkintolautakunnan arvostelua. Lopullisessa arvostelussa käytettävistä
SUHTEELLISUUSTEORIAN TEOREETTISIA KUMMAJAISIA
MUSTAT AUKOT FAQ Kuinka gravitaatio pääsee ulos tapahtumahorisontista? Schwarzschildin ratkaisu on staattinen. Tähti on kaareuttanut avaruuden jo ennen romahtamistaan mustaksi aukoksi. Ulkopuolinen havaitsija
n=5 n=4 M-sarja n=3 L-sarja n=2 Lisäys: K-sarjan hienorakenne K-sarja n=1
10.1 RÖNTGENSPEKTRI Kun kiihdytetyt elektronit törmäävät anodiin, syntyy jatkuvaa säteilyä sekä anodimateriaalille ominaista säteilyä (spektrin terävät piikit). Atomin uloimpien elektronien poistamiseen
Kvarkkiaineen tutkimus CERN:n ALICE-kokeessa
Kvarkkiaineen tutkimus CERN:n ALICE-kokeessa Sami RäsänenR SISÄLTÖ: Vahvojen vuorovaikutusten teorian (=QCD) historiaa Olomuodon muutos ydinaineesta kvarkkiaineeseen Kvarkkiaineen kokeellinen tutkimus,
Suhteellisuusteorian vajavuudesta
Suhteellisuusteorian vajavuudesta Isa-Av ain Totuuden talosta House of Truth http://www.houseoftruth.education Sisältö 1 Newtonin lait 2 2 Supermassiiviset mustat aukot 2 3 Suhteellisuusteorian perusta
Aurinko. Tähtitieteen peruskurssi
Aurinko K E S K E I S E T K Ä S I T T E E T : A T M O S F Ä Ä R I, F O T O S F Ä Ä R I, K R O M O S F Ä Ä R I J A K O R O N A G R A N U L A A T I O J A A U R I N G O N P I L K U T P R O T U B E R A N S
Atomin ydin. Z = varausluku (järjestysluku) = protonien määrä N = neutroniluku A = massaluku (nukleoniluku) A = Z + N
Atomin ydin ytimen rakenneosia, protoneja (p + ) ja neutroneja (n) kutsutaan nukleoneiksi Z = varausluku (järjestysluku) = protonien määrä N = neutroniluku A = massaluku (nukleoniluku) A = Z + N saman
FY8_muistiinpanot. Opettajamme tekemät PowerPoint-muistiinpanopohjat puuttuvat tästä tiedostosta tekijänoikeussyistä. 10. marraskuuta 2013 10:00
FY8 Sivu 1 FY8_muistiinpanot 10. marraskuuta 2013 10:00 Opettajamme tekemät PowerPoint-muistiinpanopohjat puuttuvat tästä tiedostosta tekijänoikeussyistä. FY8 Sivu 2 Sähkömagneettinen säteily s. 5 11.
Sisältö. Artikkelit. Viitteet. Artikkelilisenssit
Sisältö Artikkelit Kvanttikenttäteoria 1 Vuorovaikutus 1 Sähkömagneettinen vuorovaikutus 2 Kenttä (fysiikka) 4 Kvanttisähködynamiikka 12 Sähkövaraus 13 Hiukkasfysiikan standardimalli 18 Mittabosoni 21
FYS08: Aine ja Energia
FYS08: Aine ja Energia kurssin muistiinpanot Rami Nuotio päivitetty 6.12.2009 Sisältö 1. Sähkömagneettinen säteily 3 1.1. Sähkömagneettinen säteily 3 1.2. Mustan kappaleen säteily 3 1.3. Kvantittuminen
DEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET
DEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET Kurssin esittely Sähkömagneettiset ilmiöt varaus sähkökenttä magneettikenttä sähkömagneettinen induktio virta potentiaali ja jännite sähkömagneettinen energia teho Määritellään
FYS01: Fysiikka luonnontieteenä
FYS01: Fysiikka luonnontieteenä kurssin muistiinpanot Rami Nuotio päivitetty 29.10.2009 Sisältö 1. Johdanto 3 1.1. Mitä fysiikka on? 3 1.2. Miksi fysiikkaa? 3 2. Mittaaminen 3 2.1. Suure 3 2.2. Yksikönmuunnoksia
KYSYMYS: Lai*akaa varaukset järjestykseen, posi9ivisesta nega9ivisempaan.
: Lai*akaa varaukset järjestykseen, posi9ivisesta nega9ivisempaan. Protoni Elektroni 17 protonia 19 electronia 1,000,000 protonia 1,000,000 elektronia lasipallo puu*uu 3 elektronia (A) (B) (C) (D) (E)