Neutriino-oskillaatiot
|
|
- Eveliina Hämäläinen
- 6 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 Neutriino-oskillaatiot Seminaariesitys Joonas Ilmavirta Jyväskylän yliopisto Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
2 Jotain vikaa β-hajoamisessa Ytimen β-hajoamisessa A Z P A Z+1 D + e syntyvän elektronin liike-energian pitäisi olla E e = B B2 m 2 e 2m P B (B = m P m D ), mutta energialle mitattiin jatkuva spektri. Wolfgang Pauli (1930): Syntyy kolmaskin hiukkanen, ja se vie osan energiasta, mutta sitä on liian vaikea havaita. Enrico Fermi (1934): Kvanttikenttäteoria β-hajoamiselle. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
3 Jotain vikaa β-hajoamisessa Ytimen β-hajoamisessa A Z P A Z+1 D + e syntyvän elektronin liike-energian pitäisi olla E e = B B2 m 2 e 2m P B (B = m P m D ), mutta energialle mitattiin jatkuva spektri. Wolfgang Pauli (1930): Syntyy kolmaskin hiukkanen, ja se vie osan energiasta, mutta sitä on liian vaikea havaita. Enrico Fermi (1934): Kvanttikenttäteoria β-hajoamiselle. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
4 Jotain vikaa β-hajoamisessa Ytimen β-hajoamisessa A Z P A Z+1 D + e syntyvän elektronin liike-energian pitäisi olla E e = B B2 m 2 e 2m P B (B = m P m D ), mutta energialle mitattiin jatkuva spektri. Wolfgang Pauli (1930): Syntyy kolmaskin hiukkanen, ja se vie osan energiasta, mutta sitä on liian vaikea havaita. Enrico Fermi (1934): Kvanttikenttäteoria β-hajoamiselle. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
5 Neutriino löytyy Neutriino löytyi 1956 ja sillä oli Paulin ja Fermin ennustamat ominaisuudet. Glashow, Salam ja Weinberg (1960-luku): Sähköheikko teoria renormalisoituva (ei äärettömyyksiä) yhdistää heikon ja sähköisen vuorovaikutuksen ennustus: heikon neutraalin virran reaktiot Higgs: selitys hiukkasten massoille Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
6 Neutriino löytyy Neutriino löytyi 1956 ja sillä oli Paulin ja Fermin ennustamat ominaisuudet. Glashow, Salam ja Weinberg (1960-luku): Sähköheikko teoria renormalisoituva (ei äärettömyyksiä) yhdistää heikon ja sähköisen vuorovaikutuksen ennustus: heikon neutraalin virran reaktiot Higgs: selitys hiukkasten massoille Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
7 Neutriino löytyy Neutriino löytyi 1956 ja sillä oli Paulin ja Fermin ennustamat ominaisuudet. Glashow, Salam ja Weinberg (1960-luku): Sähköheikko teoria renormalisoituva (ei äärettömyyksiä) yhdistää heikon ja sähköisen vuorovaikutuksen ennustus: heikon neutraalin virran reaktiot Higgs: selitys hiukkasten massoille Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
8 Standardimallin neutriino Kutakin varattua leptonia (elektroni e, myoni µ ja tau τ) vastaa neutriino (ν e, ν µ ja ν τ ). Neutriinojen massa korkeintaan 2 ev. (Vertaa: m e 500 kev!) Oletus: Neutriinot massattomia. Kaikki kolme neutriinoa on löydetty. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
9 Standardimallin neutriino Kutakin varattua leptonia (elektroni e, myoni µ ja tau τ) vastaa neutriino (ν e, ν µ ja ν τ ). Neutriinojen massa korkeintaan 2 ev. (Vertaa: m e 500 kev!) Oletus: Neutriinot massattomia. Kaikki kolme neutriinoa on löydetty. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
10 Standardimallin neutriino Kutakin varattua leptonia (elektroni e, myoni µ ja tau τ) vastaa neutriino (ν e, ν µ ja ν τ ). Neutriinojen massa korkeintaan 2 ev. (Vertaa: m e 500 kev!) Oletus: Neutriinot massattomia. Kaikki kolme neutriinoa on löydetty. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
11 Standardimallin neutriino Kutakin varattua leptonia (elektroni e, myoni µ ja tau τ) vastaa neutriino (ν e, ν µ ja ν τ ). Neutriinojen massa korkeintaan 2 ev. (Vertaa: m e 500 kev!) Oletus: Neutriinot massattomia. Kaikki kolme neutriinoa on löydetty. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
12 Järjettömiä mittaustuloksia Kaikki mittaustulokset eivät kuitenkaan vastanneet ennusteita. Kosmiset säteet näyttävät tuottavan erilaisia neutriinoja eri puolilla Maapalloa. Auringosta tulee vähemmän elektronin neutriinoja kuin pitäisi. Ydinreaktorista tulevien neutriinojen määrä riippuu mittausetäisyydestä. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
13 Järjettömiä mittaustuloksia Kaikki mittaustulokset eivät kuitenkaan vastanneet ennusteita. Kosmiset säteet näyttävät tuottavan erilaisia neutriinoja eri puolilla Maapalloa. Auringosta tulee vähemmän elektronin neutriinoja kuin pitäisi. Ydinreaktorista tulevien neutriinojen määrä riippuu mittausetäisyydestä. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
14 Järjettömiä mittaustuloksia Kaikki mittaustulokset eivät kuitenkaan vastanneet ennusteita. Kosmiset säteet näyttävät tuottavan erilaisia neutriinoja eri puolilla Maapalloa. Auringosta tulee vähemmän elektronin neutriinoja kuin pitäisi. Ydinreaktorista tulevien neutriinojen määrä riippuu mittausetäisyydestä. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
15 Järjettömiä mittaustuloksia Kaikki mittaustulokset eivät kuitenkaan vastanneet ennusteita. Kosmiset säteet näyttävät tuottavan erilaisia neutriinoja eri puolilla Maapalloa. Auringosta tulee vähemmän elektronin neutriinoja kuin pitäisi. Ydinreaktorista tulevien neutriinojen määrä riippuu mittausetäisyydestä. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
16 Neutriinot oskilloivat Ratkaisu: Neutriinot (ν e, ν µ, ν τ ) muuttuvat toinen toisikseen. Kosmisten säteiden tuottamat neutriinot muuttuvat matkalla Maan läpi. Auringon ja ydinreaktorien tuottamat ν e :t muuttuvat osittain ν µ :ksi. Neutriinojen muuttuminen toisikseen = neutriino-oskillaatio. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
17 Neutriinot oskilloivat Ratkaisu: Neutriinot (ν e, ν µ, ν τ ) muuttuvat toinen toisikseen. Kosmisten säteiden tuottamat neutriinot muuttuvat matkalla Maan läpi. Auringon ja ydinreaktorien tuottamat ν e :t muuttuvat osittain ν µ :ksi. Neutriinojen muuttuminen toisikseen = neutriino-oskillaatio. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
18 Neutriinot oskilloivat Ratkaisu: Neutriinot (ν e, ν µ, ν τ ) muuttuvat toinen toisikseen. Kosmisten säteiden tuottamat neutriinot muuttuvat matkalla Maan läpi. Auringon ja ydinreaktorien tuottamat ν e :t muuttuvat osittain ν µ :ksi. Neutriinojen muuttuminen toisikseen = neutriino-oskillaatio. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
19 Neutriinot oskilloivat Ratkaisu: Neutriinot (ν e, ν µ, ν τ ) muuttuvat toinen toisikseen. Kosmisten säteiden tuottamat neutriinot muuttuvat matkalla Maan läpi. Auringon ja ydinreaktorien tuottamat ν e :t muuttuvat osittain ν µ :ksi. Neutriinojen muuttuminen toisikseen = neutriino-oskillaatio. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
20 Maku vai massa? Kolme eri makuista neutriinoa (ν e, ν µ, ν τ ) ja kolme eri massaista neutriinoa (ν 1, ν 2, ν 3 ). Sekoitus: ν α = i U αi ν i ja ν i = i U αi ν α. Kaksi eri kantaa: makukanta (tuottaminen ja havainnot) ja massakanta (aikakehitys). U on sekoitusmatriisi (Pontecorvo Maki Nakagawa Sakata). PMNS-matriisi U leptoneille CKM-matriisi V kvarkeille. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
21 Maku vai massa? Kolme eri makuista neutriinoa (ν e, ν µ, ν τ ) ja kolme eri massaista neutriinoa (ν 1, ν 2, ν 3 ). Sekoitus: ν α = i U αi ν i ja ν i = i U αi ν α. Kaksi eri kantaa: makukanta (tuottaminen ja havainnot) ja massakanta (aikakehitys). U on sekoitusmatriisi (Pontecorvo Maki Nakagawa Sakata). PMNS-matriisi U leptoneille CKM-matriisi V kvarkeille. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
22 Maku vai massa? Kolme eri makuista neutriinoa (ν e, ν µ, ν τ ) ja kolme eri massaista neutriinoa (ν 1, ν 2, ν 3 ). Sekoitus: ν α = i U αi ν i ja ν i = i U αi ν α. Kaksi eri kantaa: makukanta (tuottaminen ja havainnot) ja massakanta (aikakehitys). U on sekoitusmatriisi (Pontecorvo Maki Nakagawa Sakata). PMNS-matriisi U leptoneille CKM-matriisi V kvarkeille. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
23 Maku vai massa? Kolme eri makuista neutriinoa (ν e, ν µ, ν τ ) ja kolme eri massaista neutriinoa (ν 1, ν 2, ν 3 ). Sekoitus: ν α = i U αi ν i ja ν i = i U αi ν α. Kaksi eri kantaa: makukanta (tuottaminen ja havainnot) ja massakanta (aikakehitys). U on sekoitusmatriisi (Pontecorvo Maki Nakagawa Sakata). PMNS-matriisi U leptoneille CKM-matriisi V kvarkeille. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
24 Maku vai massa? Kolme eri makuista neutriinoa (ν e, ν µ, ν τ ) ja kolme eri massaista neutriinoa (ν 1, ν 2, ν 3 ). Sekoitus: ν α = i U αi ν i ja ν i = i U αi ν α. Kaksi eri kantaa: makukanta (tuottaminen ja havainnot) ja massakanta (aikakehitys). U on sekoitusmatriisi (Pontecorvo Maki Nakagawa Sakata). PMNS-matriisi U leptoneille CKM-matriisi V kvarkeille. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
25 Maun muuttuminen Neutriino syntyy elektronin kanssa: ψ(t = 0) = ν e = i U ei ν i. Massakannan tiloilla on massa ja siksi myös energia. Aikakehitys: ψ(t) = i U eie ie i t ν i. Eri massoilla erilainen vaihetekijä e ie i t tilat muuttuvat fysikaalisesti. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
26 Maun muuttuminen Neutriino syntyy elektronin kanssa: ψ(t = 0) = ν e = i U ei ν i. Massakannan tiloilla on massa ja siksi myös energia. Aikakehitys: ψ(t) = i U eie ie i t ν i. Eri massoilla erilainen vaihetekijä e ie i t tilat muuttuvat fysikaalisesti. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
27 Maun muuttuminen Neutriino syntyy elektronin kanssa: ψ(t = 0) = ν e = i U ei ν i. Massakannan tiloilla on massa ja siksi myös energia. Aikakehitys: ψ(t) = i U eie ie i t ν i. Eri massoilla erilainen vaihetekijä e ie i t tilat muuttuvat fysikaalisesti. Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
28 Maun muuttuminen Todennäköisyys havaita myonin neutriino etäisyydellä L P e µ (L) = i,j U µi U eiu µju ej e L m 2 ij i 2E, missä m 2 ij = m2 i m 2 j. Todennäköisyys todella riippuu L:stä! Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
29 Maun muuttuminen Todennäköisyys havaita myonin neutriino etäisyydellä L P e µ (L) = i,j U µi U eiu µju ej e L m 2 ij i 2E, missä m 2 ij = m2 i m 2 j. Todennäköisyys todella riippuu L:stä! Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
30 Maun muuttuminen Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
31 Maun muuttuminen Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
32 Maun muuttuminen Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
33 Sama ilmiö klassisessa mekaniikassa Heiluva yksittäinen jousi makutila Jousisysteemin ominaismoodi massatila Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
34 Avoimia ongelmia Kuinka suuria neutriinojen massat ovat ja mikä on niiden suuruusjärjestys? Millainen sekoitusmatriisi U tarkalleen on? Onko neutriinoja vain kolme? Onko neutriino eri asia kuin antineutriino? Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
35 Avoimia ongelmia Kuinka suuria neutriinojen massat ovat ja mikä on niiden suuruusjärjestys? Millainen sekoitusmatriisi U tarkalleen on? Onko neutriinoja vain kolme? Onko neutriino eri asia kuin antineutriino? Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
36 Avoimia ongelmia Kuinka suuria neutriinojen massat ovat ja mikä on niiden suuruusjärjestys? Millainen sekoitusmatriisi U tarkalleen on? Onko neutriinoja vain kolme? Onko neutriino eri asia kuin antineutriino? Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
37 Avoimia ongelmia Kuinka suuria neutriinojen massat ovat ja mikä on niiden suuruusjärjestys? Millainen sekoitusmatriisi U tarkalleen on? Onko neutriinoja vain kolme? Onko neutriino eri asia kuin antineutriino? Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
38 Pehmoneutriinoja Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
39 Pehmoneutriinoja Pehmoneutriinoja osoitteesta Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
40 Verteksit μ μ ν α l α ν i l α W W ig 2 2 γμ (1 γ 5 ) ig 2 2 U αiγ μ (1 γ 5 ) Joonas Ilmavirta (JYU) Neutriino-oskillaatiot / 16
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
LisätiedotNeutriinofysiikka. 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.
LisätiedotYdin- 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 =
LisätiedotHiukkasfysiikan 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
LisätiedotLeptonit. - elektroni - myoni - tauhiukkanen - kolme erilaista neutriinoa. - neutriinojen varaus on 0 ja muiden leptonien varaus on -1
Mistä aine koostuu? - kaikki aine koostuu atomeista - atomit koostuvat elektroneista, protoneista ja neutroneista - neutronit ja protonit koostuvat pienistä hiukkasista, kvarkeista Alkeishiukkaset - hiukkasten
LisätiedotOpetusesimerkki 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.
LisätiedotHiukkasfysiikkaa. Tapio Hansson
Hiukkasfysiikkaa Tapio Hansson Aineen Rakenne Thomson onnistui irrottamaan elektronin atomista. Rutherfordin kokeessa löytyi atomin ydin. Niels Bohrin pohdintojen tuloksena elektronit laitettiin kiertämään
LisätiedotPerusvuorovaikutukset. Tapio Hansson
Perusvuorovaikutukset Tapio Hansson Perusvuorovaikutukset Vuorovaikutukset on perinteisesti jaettu neljään: Gravitaatio Sähkömagneettinen vuorovaikutus Heikko vuorovaikutus Vahva vuorovaikutus Sähköheikkoteoria
LisätiedotTeoreetikon 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
LisätiedotTampere 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?
Lisätiedotperushiukkasista 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
LisätiedotAlkeishiukkaset. Standarimalliin pohjautuen:
Alkeishiukkaset Alkeishiukkaset Standarimalliin pohjautuen: Alkeishiukkasiin lasketaan perushiukkaset (fermionit) ja alkeishiukkasbosonit. Ne ovat nykyisen tiedon mukaan jakamattomia hiukkasia. Lisäksi
LisätiedotHiukkasfysiikka. 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
LisätiedotHiukkasfysiikkaa 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,
LisätiedotFysiikan 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
LisätiedotArttu 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
LisätiedotAineen 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
LisätiedotAlkeishiukkaset. 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
LisätiedotSuojeleva Aurinko: Aurinko ja kosmiset säteet IHY 2007-2009
Suojeleva Aurinko: Aurinko ja kosmiset säteet IHY 2007-2009 Eino Valtonen Avaruustutkimuslaboratorio, Fysiikan ja tähtitieteen laitos, Turun yliopisto Eino.Valtonen@utu.fi 2 Kosminen säde? 3 4 5 Historia
LisätiedotSuhteellisuusteoriasta, 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
LisätiedotHavainto 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
LisätiedotFysiikkaa 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
LisätiedotKvarkeista 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
Lisätiedot766334A 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
LisätiedotAineen 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
LisätiedotPerusvuorovaikutukset. Tapio Hansson
Perusvuorovaikutukset Tapio Hansson Perusvuorovaikutukset Vuorovaikutukset on perinteisesti jaettu neljään: Gravitaatio Sähkömagneettinen vuorovaikutus Heikko vuorovaikutus Vahva vuorovaikutus Sähköheikkoteoria
LisätiedotKvantittuminen. 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)
LisätiedotHiggsin bosonin etsintä CMS-kokeessa LHC:n vuosien 2010 ja 2011 datasta CERN, 13 joulukuuta 2011
Higgsin bosonin etsintä CMS-kokeessa LHC:n vuosien 2010 ja 2011 datasta CERN, 13 joulukuuta 2011 Higgsin bosoni on ainoa hiukkasfysiikan standardimallin (SM) ennustama hiukkanen, jota ei ole vielä löydetty
LisätiedotUudet kokeet testaavat maailmankaikkeuden kohtalon: Muuttuuko kaikki aine lopulta säteilyksi?
Uudet kokeet testaavat maailmankaikkeuden kohtalon: Muuttuuko kaikki aine lopulta säteilyksi? Ainetta ja sen perusosasia, protoneja, pidetään ikuisesti pysyvinä. Eräät hiukkasfysiikan teoriat ennustavat
LisätiedotSUPER- 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
LisätiedotYdinfysiikkaa. 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
LisätiedotNeutriinojen sekoitusmatriisin Majorana-vaiheet
Neutriinojen sekoitusmatriisin Majorana-vaiheet Hannu Hakalahti Pro Gradu-tutkielma Jyväskylän yliopisto, Fysiikan laitos 10.4.2013 Ohjaaja: Jukka Maalampi Kiitokset Haluan kiittää vanhempiani henkisestä
LisätiedotVuorovaikutuksien mittamallit
Vuorovaikutuksien mittamallit Hiukkasten vuorovaikutuksien teoreettinen mallintaminen perustuu ns. mittakenttäteorioihin. Kenttä viittaa siihen, että hiukkanen kuvataan paikasta ja ajasta riippuvalla funktiolla
LisätiedotHajoamiskaaviot ja niiden tulkinta (PHYS-C0360)
Hajoamiskaaviot ja niiden tulkinta (PHYS-C0360) Jarmo Ala-Heikkilä, VIII/2017 Useissa tämän kurssin laskutehtävissä täytyy ensin muodostaa tilannekuva: minkälaista säteilyä lähteestä tulee, mihin se kohdistuu,
LisätiedotKVANTTIKOSMOLOGIAA VIRKAANASTUJAISESITELMÄ, PROFESSORI KIMMO KAINULAINEN. Arvoisa Dekaani, hyvä yleisö,
VIRKAANASTUJAISESITELMÄ, 12.12.2012 PROFESSORI KIMMO KAINULAINEN KVANTTIKOSMOLOGIAA Arvoisa Dekaani, hyvä yleisö, Kosmologia on tiede joka tutkii maailmankaikkeutta kokonaisuutena ja sen kehityshistoriaa.
Lisätiedot766334A Ydin- ja hiukkasfysiikka
766334A Ydin- ja hiukkasfysiikka Luentomonistetta täydentävää materiaalia: 5 Juhani Lounila Oulun yliopisto, Fysiikan laitos, 04 Hiukkasfysiikka Hiukkaskiihdyttimet Ydin- ja hiukkasfysiikan varhaisvaiheessa
LisätiedotSäteily ja suojautuminen Joel Nikkola
Säteily ja suojautuminen 28.10.2016 Joel Nikkola Kotitehtävät Keskustele parin kanssa aurinkokunnan mittakaavasta. Jos maa olisi kolikon kokoinen, minkä kokoinen olisi aurinko? Jos kolikko olisi luokassa
LisätiedotAurinko. 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
LisätiedotIonisoiva säteily. Tapio Hansson. 20. lokakuuta 2016
Tapio Hansson 20. lokakuuta 2016 Milloin säteily on ionisoivaa? Milloin säteily on ionisoivaa? Kun säteilyllä on tarpeeksi energiaa irrottaakseen aineesta elektroneja tai rikkoakseen molekyylejä. Milloin
LisätiedotSuomalainen 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.
LisätiedotZ 1 = Np i. 2. Sähkömagneettisen kentän värähdysliikkeen energia on samaa muotoa kuin molekyylin värähdysliikkeen energia, p 2
766328A Termofysiikka Harjoitus no., ratkaisut (syyslukukausi 24). Klassisen ideaalikaasun partitiofunktio on luentojen mukaan Z N! [Z (T, V )] N, (9.) missä yksihiukkaspartitiofunktio Z (T, V ) r e βɛr.
LisätiedotCP-rikkovan Diracin yhtälön eksakti ratkaisu ja koherentti kvasihiukkasapproksimaatio
CP-rikkovan Diracin yhtälön eksakti ratkaisu ja koherentti kvasihiukkasapproksimaatio Olli Koskivaara Ohjaaja: Kimmo Kainulainen Jyväskylän yliopisto 30.10.2015 Kenttäteoriasta Kvanttikenttäteoria on modernin
LisätiedotCERN-matka
CERN-matka 2016-2017 UUTTA FYSIIKKAA Janne Tapiovaara Rauman Lyseon lukio http://imglulz.com/wp-content/uploads/2015/02/keep-calm-and-let-it-go.jpg FYSIIKKA ON KOKEELLINEN LUONNONTIEDE, JOKA PYRKII SELITTÄMÄÄN
Lisätiedot3.1 Varhaiset atomimallit (1/3)
+ 3 ATOMIN MALLI 3.1 Varhaiset atomimallit (1/3) Thomsonin rusinakakkumallissa positiivisesti varautuneen hyytelömäisen aineen sisällä on negatiivisia elektroneja kuin rusinat kakussa. Rutherford pommitti
LisätiedotHiilen ja vedyn reaktioita (1)
Hiilen ja vedyn reaktioita (1) Hiilivetyjen tuotanto alkaa joko säteilevällä yhdistymisellä tai protoninvaihtoreaktiolla C + + H 2 CH + 2 + hν C + H + 3 CH+ + H 2 Huom. Reaktio C + + H 2 CH + + H on endoterminen,
LisätiedotGalaksit ja kosmologia 53926, 5 op, syksy 2015 D114 Physicum
Galaksit ja kosmologia 53926, 5 op, syksy 2015 D114 Physicum Luento 12: Varhainen maailmankaikkeus 24/11/2015 www.helsinki.fi/yliopisto 24/11/15 1 Tällä luennolla käsitellään 1. Varhaisen maailmankaikkeuden
LisätiedotUusimmat tulokset ATLAS-kokeen Higgs hiukkasen etsinnästä
Uusimmat tulokset ATLAS-kokeen Higgs hiukkasen etsinnästä 4. kesäkuuta 2012 ATLAS koe esitteli uusimmat tuloksensa Higgs-hiukkasen etsinnästä. Tulokset esiteltiin CERNissä pidetyssä seminaarissa joka välitettiin
LisätiedotKvanttifysiikan 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.
LisätiedotSäteilyannokset ja säteilyn vaimeneminen. Tapio Hansson
Säteilyannokset ja säteilyn vaimeneminen Tapio Hansson Ionisoiva säteily Milloin säteily on ionisoivaa? Kun säteilyllä on tarpeeksi energiaa irrottaakseen aineesta elektroneja tai rikkoakseen molekyylejä.
LisätiedotMitä 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
LisätiedotFYSH300 Hiukkasfysiikka valikoe, 4 tehtavaa, 3h. Palauta kysymyspaperit ja taulukot vastauspaperisi mukana!
FYSH300 Hiukkasfysiikka 20.5.201. 2. valikoe, 4 tehtavaa, 3h. Palauta kysymyspaperit ja taulukot vastauspaperisi mukana! 1. a) Tarkastellaan alla olevaa ylempaa kuvaa, jossa on kuvattuna mittaustulos sironnan
LisätiedotKorrelaatiofunktio ja pionin hajoamisen kinematiikkaa
Korrelaatiofunktio ja pionin hajoamisen kinematiikkaa Timo J. Kärkkäinen timo.j.karkkainen@helsinki.fi Teoreettisen fysiikan syventävien opintojen seminaari, Helsingin yliopiston fysiikan laitos 11. lokakuuta
LisätiedotAtomimallit. 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
Lisätiedot2.2 RÖNTGENSÄTEILY. (yli 10 kv).
11 2.2 RÖNTGENSÄTEILY Erilaisiin sovellutustarkoituksiin röntgensäteilyä synnytetään ns. röntgenputkella, joka on anodista (+) ja katodista () muodostuva tyhjiöputki, jossa elektrodien välille on kytketty
LisätiedotHiukkasten 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-
LisätiedotAurinkoneutriinot. Marko Siik
Aurinkoneutriinot Marko Siik LuK-Tutkielma Fysiikan tutkinto-ohjelma Luonnontieteellinen tiedekunta Oulun yliopisto Toukokuu 2018 Sisältö 1 Johdanto 2 2 Neutriino 2 3 Neutriinon historia 3 4 Neutriinojen
LisätiedotSäteilyannokset ja säteilyn vaimeneminen
Säteilyannokset ja säteilyn vaimeneminen Tapio Hansson 26. lokakuuta 2016 Säteilyannos Ihmisen saamaa säteilyannosta voidaan tutkia kahdella tavalla. Absorboitunut annos kuvaa absoluuttista energiamäärää,
LisätiedotFysiikan 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
LisätiedotHiggsin fysiikkaa. Katri Huitu Fysiikan laitos, AFO Fysiikan tutkimuslaitos
Higgsin fysiikkaa Katri Huitu Fysiikan laitos, AFO Fysiikan tutkimuslaitos Sisällys: Higgsin teoriaa Tarkkuusmittauksia Standardimallin Higgs Supersymmetriset Higgsit Vahvasti vuorovaikuttava Higgsin sektori
LisätiedotAtomimallit. 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
LisätiedotAtomin 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
LisätiedotNeutrino Oscillation. Matthew Posik. Temple University
Neutrino Oscillation Matthew Posik Temple University 1 Neutrino Oscillation What is neutrino oscillation Evidence for neutrino oscillation Future experiments 2 Solar Neutrino Problem Raymond Davis, Jr
Lisätiedotn=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
LisätiedotLuku 27. Tavoiteet Määrittää magneettikentän aiheuttama voima o varattuun hiukkaseen o virtajohtimeen o virtasilmukkaan
Luku 27 Magnetismi Mikä aiheuttaa magneettikentän? Magneettivuon tiheys Virtajohtimeen ja varattuun hiukkaseen vaikuttava voima magneettikentässä Magneettinen dipoli Hallin ilmiö Luku 27 Tavoiteet Määrittää
LisätiedotLHC -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
LisätiedotFysiikka 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
LisätiedotREAKTIOT 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
LisätiedotPotentiaalikuopalla tarkoitetaan tilannetta, jossa potentiaalienergia U(x) on muotoa
Potentiaalikuoppa Luento 9 Potentiaalikuopalla tarkoitetaan tilannetta, jossa potentiaalienergia U(x) on muotoa U( x ) = U U( x ) = 0 0 kun x < 0 tai x > L, kun 0 x L. Kuopan kohdalla hiukkanen on vapaa,
LisätiedotTyö- ja elinkeinoministeriölle
Työ- ja elinkeinoministeriölle 22.2.2010 Asia: Pyhäjoelle mahdollisesti rakennettavan ydinvoimalan vaikutukset Pyhäsalmen kaivokseen suunnitellun neutriinoilmaisimen toimintaan Yhteenveto Pyhäjoelle sijoitettu
LisätiedotTeoreettinen 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
LisätiedotSTANDARDIMALLI. 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
LisätiedotKERTAUSTEHTÄVIEN RATKAISUT
KERTAUSTEHTÄVIEN RATKAISUT 1. a) Karkea virhe on seurausta mittaamisvälineen epätarkoituksenmukaisesta ja väärästä käsittelystä tai lukemavirheestä. Mittaussarjan karkeat virheet paljastuvat usein tuloksia
LisätiedotKosmologia ja alkuaineiden synty. Tapio Hansson
Kosmologia ja alkuaineiden synty Tapio Hansson Alkuräjähdys n. 13,7 mrd vuotta sitten Alussa maailma oli pistemäinen Räjähdyksen omainen laajeneminen Alkuolosuhteet ovat hankalia selittää Inflaatioteorian
LisätiedotMahtuuko 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,
LisätiedotMassaspektrometria. magneetti negat. varautuneet kiihdytys ja kohdistus
11.5.2017 Massaspektrometria IHMISEN JA ELINYMPÄ- RISTÖN KEMIAA, KE2 Määritelmä Massaspektrometria on tekniikka-menetelmä, jota käytetään 1) mitattessa orgaanisen molekyylin molekyylimassaa ja 2) määritettäessä
Lisätiedot763306A 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
LisätiedotYdin- ja hiukkasfysiikka: Harjoitus 1 Ratkaisut 1
Ydin- ja hiukkasfysiikka: Harjoitus Ratkaisut Tehtävä i) Isotoopeilla on sama määrä protoneja, eli sama järjestysluku Z, mutta eri massaluku A. Tässä isotooppeja keskenään ovat 9 30 3 0 4Be ja 4 Be, 4Si,
LisätiedotPIXE:n hyödyntäminen materiaalitutkimuksessa
PIXE:n hyödyntäminen materiaalitutkimuksessa Syventävien opintojen seminaari Ella Peltomäki 30.10.2014 Sisällys PIXE perustuu alkuainekohtaisiin elektronikuorirakenteisiin Tulosten kannalta haitallisen
LisätiedotRobert Brout. Higgsin bosoni. S. Lehti Fysiikan tutkimuslaitos Helsinki. Francois Englert. sami.lehti@cern.ch. Peter Higgs
Robert Brout Higgsin bosoni Francois Englert S. Lehti Fysiikan tutkimuslaitos Helsinki sami.lehti@cern.ch Peter Higgs G.Landsberg in EPS-HEP 2013 2 Muutamia peruskäsitteitä 3 Leptonit: alkeishiukkasia,
LisätiedotKertausta 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
LisätiedotPuolijohteet. luku 7(-7.3)
Puolijohteet luku 7(-7.3) Metallit vs. eristeet/puolijohteet Energia-aukko ja johtavuus gap size (ev) InSb 0.18 InAs 0.36 Ge 0.67 Si 1.11 GaAs 1.43 SiC 2.3 diamond 5.5 MgF2 11 Valenssivyö Johtavuusvyö
LisätiedotHarvinainen standardimallin ennustama B- mesonin hajoaminen havaittu CMS- kokeessa
Harvinainen standardimallin ennustama B- mesonin hajoaminen havaittu CMS- kokeessa CMS- koe raportoi uusissa tuloksissaan Bs- mesonin (B- sub- s) hajoamisesta kahteen myoniin, jolle Standardimalli (SM)
LisätiedotHiukkasfysiikka, kosmologia, ja kaikki se?
Hiukkasfysiikka, kosmologia, ja kaikki se? Kari Rummukainen Fysiikan laitos & Fysiikan tutkimuslaitos (HIP) Helsingin Yliopisto Kari Rummukainen Hiukkasfysiikka + kosmologia Varhainen maailmankaikkeus
LisätiedotAine 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
LisätiedotTriggeri. Tuula Mäki
Triggeri CERN Fysiikan kesäkoulu Tvärminne 24.05. 28.05.200 Sisältö Mikä on triggeri ja miksi se on tärkeä? CMS kokeen triggeri ensimmäinen ja toinen taso Harvennus (pre scaling) ja triggerin tehokkuus
LisätiedotLuento5 8. Atomifysiikka
Atomifysiikka Luento5 8 54 Kvanttimekaniikan avulla ymmärrämme atomin rakenteen ja toiminnan. Laser on yksi esimerkki atomien ja valon kvanttimekaniikasta. Luennon tavoite: Oppia ymmärtämään atomin rakenne
LisätiedotHiukkasfysiikan 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
LisätiedotKvarkkiaineen 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,
LisätiedotHyvä 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.
LisätiedotTheory 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
LisätiedotMaailmankaikkeuden syntynäkemys (nykykäsitys 2016)
Maailmankaikkeuden syntynäkemys (nykykäsitys 2016) Kvanttimeri - Kvanttimaailma väreilee (= kvanttifluktuaatiot eli kvanttiheilahtelut) sattumalta suuri energia (tyhjiöenergia)
LisätiedotPHYS-C6360 Johdatus ydinenergiatekniikkaan (5op), kevät 2016
PHYS-C6360 Johdatus ydinenergiatekniikkaan (5op), kevät 2016 Prof. Filip Tuomisto Fuusion perusteet, torstai 10.3.2016 Päivän aiheet Fuusioreaktio(t) Fuusion vaatimat olosuhteet Miten fuusiota voidaan
LisätiedotNumeeriset menetelmät TIEA381. Luento 5. Kirsi Valjus. Jyväskylän yliopisto. Luento 5 () Numeeriset menetelmät / 28
Numeeriset menetelmät TIEA381 Luento 5 Kirsi Valjus Jyväskylän yliopisto Luento 5 () Numeeriset menetelmät 3.4.2013 1 / 28 Luennon 5 sisältö Luku 4: Ominaisarvotehtävistä Potenssiinkorotusmenetelmä QR-menetelmä
LisätiedotHiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet
Kati Lassila-Perini Fysiikan tutkimuslaitos Miksi hiukkasia kiihdytetään? Miten hiukkasia kiihdytetään? Mitä törmäyksessä tapahtuu? Miten hiukkasia mitataan? Esitys hiukkasfysiikan näkökulmasta, vastaavia
LisätiedotKeski-Suomen fysiikkakilpailu
Keski-Suomen fysiikkakilpailu 28.1.2016 Kilpailussa on kolme kirjallista tehtävää ja yksi kokeellinen tehtävä. Kokeellisen tehtävän ohjeistus on laatikossa mittausvälineiden kanssa. Jokainen tehtävä tulee
LisätiedotOsallistumislomakkeen 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:
LisätiedotOppikirja (kertauksen vuoksi)
Oppikirja (kertauksen vuoksi) Luento seuraa suoraan oppikirjaa: Malcolm H. Levitt: Spin Dynamics Basics of Nuclear Magnetic Resonance Wiley 2008 Oppikirja on välttämätön sillä verkkoluento sisältää vain
LisätiedotCERN 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,
Lisätiedot8. Hiukkasfysiikka ja kosmologia
8. Hiukkasfysiikka ja kosmologia Aineen alkeellisin rakenne Miten hiukkasia tutkitaan? Hiukkaset ja vuorovaikutukset Kvarkit Symmetriat ja vuorovaikutuksien yhtenäistäminen Maailmankaikkeuden rakenne Varhainen
LisätiedotFysiikkaa 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
Lisätiedot