Hyvä käyttäjä! Ystävällisin terveisin. Toimitus
|
|
- Otto Mikkonen
- 7 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 Hyvä käyttäjä! Tämä pdf-tiedosto on ladattu Tieteen Kuvalehden verkkosivuilta ( Tiedosto on tarkoitettu henkilökohtaiseen käyttöön, eikä sitä saa luovuttaa kolmannelle osapuolelle. Tekijänoikeudellisista syistä tiedostossa ei ole kuvia. Ystävällisin terveisin Toimitus
2 Maailmankaikkeuden pienempien osasten etsintään tarvitaan suuria laitteita. Kuvassa on vain yksi Higgsin hiukkasia etsivän CMSkoeaseman magneeteista. 60 Illustreret Videnskab nr. 3/2003
3 Higgsin hiukkasten jäljillä Tuhannet insinöörit, teknikot ja fyysikot valmistelevat mittavaa koetta, jossa pyritään selvittämään painovoiman salaisuutta. Jos koe onnistuu, saadaan selville, miksi maailmankaikkeudessa on massaa. Geneven laitamilla Sveitsin ja Ranskan rajalla fyysikot valmistautuvat yhteen kaikkien aikojen tärkeimmistä kokeista. Kokeen on määrä selvittää niin kutsutun Higgsin bosonin olemassaolo, jota tutkijat ovat yrittäneet havaita jo 30 vuoden ajan. Higgsin bosoni on yksi modernin fysiikan perusteista, sillä teorian mukaan Higgsin bosonin olemassaolo on syynä siihen, että maailmankaikkeudessa ylipäänsä on massaa. Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuslaitoksessa Cernissä on rakenteilla maailman suurin hiukkaskiihdytin, LHC. Lyhenne tulee sanoista Large Hadron Collider, jotka tarkoittavat raskaiden hiukkasten, hadronien, törmäyttämiseen tarkoitettua laitetta. LHC-kiihdytin rakennetaan ympyränmuotoiseen tunneliin, jonka pituus on 27 kilometriä. Tunneli kulkee maan alla, joten valtavasta laitoksesta ei päällepäin näy juuri mitään. Idyllisten maisemien keskellä on itse asiassa vaikeaa kuvitella, että 100 metrin syvyydessä rakennetaan maailman mittavinta fysiikan tutkimuslaitosta. Fysiikan maailma murentui LHC-kiihdyttimen historia on pitkä ja juontuu itse asiassa kahdesta asiasta. Ensinnäkin törmäyttimen taustalla on fysiikan kehitys 50 viime vuoden aikana ja toiseksi uusi tekniikka, joka mahdollistaa maailman suurimman hiukkastutkimuslaitteen rakentamisen. Ennen fysiikka tuntui olevan yksinkertaista. Tiedettiin, että atomi koostuu positiivisesti varautuneesta ytimestä ja sitä ympäröivistä negatiivisesti varautuneista elektroneista. Ydin oli tosin Teksti: Helle ja Henrik Stub. Kuvat: CERN 61
4 Törmäyksiä maan alla Cernin uuteen LHC-kiihdyttimeen rakennetaan tunneli 100 metriä maanpinnan alapuolelle. CMS- ja ATLAS-koeasemat sijoitetaan vastakkain 27 kilometriä pitkään tunneliin. SVEITSI ATLAS:in laboratoriokeskus RANSKA Kumpaakin koeasemaa varten rakennetaan laboratoriokeskus, josta kiihdyttimen toimintaa valvotaan. CMS:n laboratoriokeskus ATLAS-koeasema Törmäytin HENNING DALHOFF CMS-koeasema Koeasemia varten pitää kaivaa valtavat luolat maan alle. monimutkainen, mutta silti se onnistuttiin kuvaamaan. Nykyisissä fysiikan kirjoissa ydin kuvataan niin, että se koostuu positiivisesti varautuneista protoneista ja varauksettomista neutroneista. Hetken fyysikot luulivat, että maailma koostuu kolmenlaisista hiukkasista: protoneista, neutroneista ja elektroneista. Vähitellen kolmiyhteys hajosi, sillä löydettiin uusia hiukkasia, jotka eivät sopineet valmiiseen kaavaan. Noin vuoden 1930 paikkeilla alettiin lähettää ilmapalloja tutkimaan avaruuden kosmista säteilyä. Avaruudesta Maahan kiitävä säteily koostuu muun muassa alkeishiukkasista. Osa hiukkasista oli tuttuja, mutta mukana oli myös täysin uudenlaisia hiukkasia: elektroneja, jotka olivat positiivisesti varautuneita, ja elektroneja, jotka olivat 200 kertaa niin painavia kuin siihen asti tunnetut. Kosmisen säteilyn tutkimus oli vain alku. Sittemmin fyysikot ovat luoneet uusia hiukkasia laboratoriossa käyttämällä hyväkseen Einsteinin suhteellisuusteorian kuuluisaa kaavaa: E = mc 2. Kaavan mukaan massa voidaan muuttaa energiaksi, mutta muutos voidaan tehdä myös toiseen suuntaan eli muuttaa energiaa massaksi. Uusien hiukkasten syntyminen vaatii paljon energiaa, joka saadaan aikaan törmäyttämällä kovalla vauhdilla eteneviä hiukkasia toisiinsa. Näissä kokeissa fyysikot ovat havainneet kiintoisan seikan: autokolarissa tuloksena on kaksi lommoista autoa, sen sijaan kun kaksi protonia törmää toisiinsa, tuloksena ei ole kahta lommoista protonia. Alkuperäiset protonit katoavat törmäyksessä, ja siinä syntyy uusia hiukkasia. Asiaa voidaan havainnollistaa niin, että alkuperäiset autot häviävät, ja syntyy yksi moottoripyörä ja yksi skootteri. Vuosikymmenten kuluessa fyysikot löysivät kokeissaan kaikkiaan yli 200 erilaista outoa hiukkasta. Kaikilla hiukkasilla oli kuitenkin yksi yhteinen piirre: niiden elinikä oli erittäin lyhyt, jopa vain sekuntia. Kyseessä on sama aika, joka kuluu, kun valonsäde matkaa atomin ytimen toiselta laidalta toiselle. Ihmistä ei pitäisi olla olemassa Maailman parhailta fyysikoilta kului 25 vuotta, ennen kuin he saivat hiukkasten sekamelskaan tolkkua. Kyseessä oli suuri palapeli, jossa ensin yritettiin löytää käsitteitä, joilla uusia hiukkasia voitiin kuvata. Sitten niiden ominaisuudet laitettiin monimutkaisiin abstrakteihin matemaattisiin kaavoihin. Niin fyysikot onnistuivat 62 Tieteen Kuvalehti 3/2003
5 Fyysikot testaavat osia, jotka yhdistämällä saadaan aikaan LHC-kiihdytin. Kiihdyttimessä kaksi protonisuihkua kiitää vastakkaisiin suuntiin lähes valon nopeudella, kunnes suihkut ohjataan toisiaan päin ja ne törmäävät. ennustamaan sellaisia hiukkasia, joiden olemassaolo todistettiin laboratorioissa vasta myöhemmin luvun puolivälissä fyysikot uskoivat saaneensa kaikki alkeishiukkaset järjestykseen kasaamalla ne niin kutsutun standardimallin alle. Käsitys maailmasta, joka koostui kolmenlaisista hiukkasista, oli hylätty, ja sen sijaan maailmankaikkeudessa uskotaan nyt olevan 24 alkeishiukkasta, joiden avulla on mahdollista selittää löydetyt yli 200 erilaista hiukkasta. Standardimalli on sittemmin saanut paljon kiitosta, mutta siinä on silti paljon ongelmallisia kohtia. Ensimmäinen ongelma on se, että ihmistä ei pitäisi lainkaan olla olemassa. Kun energia muuttuu aineeksi, kuten tapahtui maailmankaikkeuden alkuaikoina, niin syntyy yhtä paljon ainetta kuin Tieteen Kuvalehti 3/2003 antiainetta. Kun aine ja antiaine kohtaavat, kumpikin muuttuu säteilyksi eli puhtaaksi energiaksi. Itse asiassa maailmankaikkeudessa ei nykyään pitäisi olla lainkaan ainetta tai antiainetta, vaan sen pitäisi olla täynnä säteilyä. Se, että ihminen ylipäänsä on olemassa, johtuu siitä, että jokaista miljardia antiainehiukkasta kohden syntyy miljardi ja yksi ainehiukkanen. Ne atomit, joista ihmiset koostuvat, ovat jäänteitä ajalta, jolloin melkein kaikki aine ja antiaine katosivat valtavaan energiapurkaukseen. Toinen standardimallin ongelma koskee massaa. Alkuperäinen standardimalli ei pystynyt selittämään, miksi joillakin hiukkasilla on massa ja joillakin ei. Pelastukseksi tuli teoria, jonka kehitteli skottifyysikko Peter Higgs. Kehittäjänsä mukaan nimetyssä teoriassa hiukkaset saavat massan, kun ne ovat vuorovaikutuksessa niin kutsutun Higgsin kentän kanssa. Higgsin kenttä puolestaan edellyttää tietyntyyppisen hiukkasen, Higgsin bosonin, olemassaoloa. Kokeessa valon nopeus LHC-törmäyttimellä pyritäänkin löytämään Higgsin bosoneja tai jälkiä niistä. Jos se onnistuu, tarjolla on Nobelin palkinto tutkijoille. Higgsin hiukkasen etsinnän lisäksi LHC:n on määrä tutkia sitä, miten hiukkaset rikkovat symmetrian, siis miksi ainetta syntyy hieman enemmän kuin antiainetta. On paradoksaalista, että mitä pienempiä hiukkasia tutkitaan, sitä suurempia laitteita siihen tarvitaan. Laitteiden koko aiheuttaa tutkimukselle pulmia, joista taloudelliset ongelmat on 63
6 Fysiikan maailmankuva Fysiikan standardimallin mukaan maailmankaikkeudessa on 24 erilaista alkeishiukkasta: alla olevaan kaavioon merkityt 12 sekä niitä vastaavat antihiukkaset. Nykyisessä maailmankaikkeudessa on tavallisesti vain 1. sukupolven hiukkasia. 2. ja 3. sukupolven hiukkasia syntyy kiihdyttimissä. Niitä on myös kosmisessa säteilyssä. Maailmankaikkeuden hiukkasia pitää paikoillaan neljä voimaa. Niistä painovoiman selittäminen tuottaa nykyfysiikalle vielä ongelmia. Jos Higgsin bosonin olemassaolo saadaan todistettua, myös painovoima voidaan selittää. MAAILMANKAIKKEUDEN HIUKKASET Leptonit Kvarkit 1. sukupolvi Elektroni Elektronineutriino Ylös Alas 2. sukupolvi Myoni Myonineutriino Lumo Outo 3. sukupolvi Tau Tauneutriino Huippu Pohja Kuva fyysikon unelmasta. Kuva on tehty tietokonesimulaatiolla. Se esittää Higgsin bosonin hajoamista (keltaiset viivat). Jos jokin kiihdytin näyttää saman kuvan, fysiikan standardimallin kannattajat ilahtuvat. MAAILMANKAIKKEUDEN VOIMAT Sähkömagneettinen voima Heikko ydinvoima Vahva ydinvoima Painovoima Vaikuttaa varautuneisiin hiukkasiin ja pitää esim. elektronit paikoillaan. Välittäjiä ovat fotonit. Vaikuttaa hiukkasiin, suurin merkitys radioaktiiviselle hajoamiselle. Välittäjiä W- ja Z-bosonit. Pitää kvarkit sekä atomiydinten protonit ja neutronit yhdessä. Välittäjiä ovat gluonit. Vaikuttaa kaikkeen, jolla on massa. Välittäjän oletetaan olevan gravitoni, jota ei ole havaittu. Painovoiman ymmärtämiseksi pitää selvittää, mitä massa on. Avain siihen on Higgsin bosoni. ratkaistava ensin. Tällä kertaa onni oli myötä, sillä Cerniin rakennettiin jo vuonna 1989 kaikkiaan 27 kilometriä pitkä tunneli. Tunneliin rakennettiin LEP-kiihdytin (Large Electron Positron Collider), jossa törmäytettiin elektroneja ja niiden antihiukkasia eli positiivisia positroneja. LEP-kiihdyttimellä tehdyissä tutkimuksissa saavutettiin merkittäviä tuloksia, joista muutama palkittiin jopa Nobelin palkinnolla. Kymmenen vuoden käytön jälkeen oli aika siirtyä eteenpäin. Niinpä tunnelia alettiin tyhjentää, jotta LHC-törmäyttimen rakentaminen saattoi alkaa. Uuden kiihdyttimen on tarkoitus olla valmis vuonna 2005, jolloin Higgsin bosonien etsintä voi alkaa. LHC-törmäytin asettaa fyysikoille uusia sekä teoreettisia että käytännöllisiä haasteita. Kiihdyttimessä törmäytetään protoneja. Protoni koostuu kolmesta kvarkista eli sen rakenne on huomattavasti monimutkaisempi kuin elektronin. Teoreettisesti on siis vaikeampaa laskea, mitä tapahtuu protonien kuin elektronien törmäyksissä. Käytännön ongelmat johtuvat siitä, että protonin massa on 1840 kertaa elektronin massa. Protonien kiihdyttäminen melkein valon nopeuteen vaatii siis paljon enemmän energiaa kuin elektronien kiihdytys. Alkuräjähdyksen energiaa LHC-kiihdyttimessä kaksi protonisuihkua kulkee tunnelissa vastakkaisiin suuntiin. Protoneille annetaan 14 TeV:n energia. Energiamäärä on samanaikaisesti käsittämättömän pieni ja suuri. Yksi TeV (teraelektronivoltti) vastaa kutakuinkin muurahaisen liike-energiaa. LHC-kiihdyttimessä tämä energia keskitetään alueelle, joka on biljoona kertaa pienempi kuin muurahaisen ala. Tällöin syntyy energiatiheys, joka vastaa maailmankaikkeuden ensimmäisinä sekunteina vallinnutta energiatiheyttä. LHC-kiihdyttimessä protonit kiihdytetään synkrotronirenkaan magneeteilla. Magneetit luovat 9 teslan magneettikentän eli kyseessä on kertaa Maan omaa magneettikenttää voimakkaampi kenttä. Törmäyttimen magneettien on oltava suprajohtavia, joten niiden on oltava lämpötilassa, joka on vain neljä astetta absoluuttista nollapistettä korkeampi. Kun protonisuihkut on kiihdytetty oikeaan nopeuteen, on vuorossa törmäys. Fyysikot ovat laskeneet, että protonisuihkujen ollessa optimaalisessa suunnassa toisiinsa nähden saadaan aikaan Tieteen Kuvalehti 3/2003
7 LHC:n jäähdytys on taitolaji. Jotta kiihdyttimen magneetit luovat tarpeeksi voimakkaan magneettikentän, niiden on oltava suprajohtavia. Se onnistuu vain lämpötilassa, joka on neljä astetta absoluuttisen nollapisteen yläpuolella. miljoonaa törmäystä sekunnissa. Jokaisessa törmäyksessä syntyy paljon hiukkasia, joiden joukossa toivotaan olevan myös muutama Higgsin bosoni. Seuraavana haasteena on näiden bosonien löytäminen, ja se on huomattavasti vaikeampaa kuin neulan löytäminen heinäsuovasta. Kiihdyttimeen rakennetaan neljä koeasemaa, joista CMSkoeasema on suunniteltu niin, että Higgsin bosoneja voidaan etsiä optimaalisesti. Asema rakentuu sisäkkäisistä sylinterimäisistä hiukkasilmaisinkerroksista, joilla kullakin on oma tehtävänsä törmäyksessä syntyvien hiukkasten mittauksessa. Kun ilmaisimet nappaavat hiukkaset voimakkaaseen magneettikenttään ja mittaavat, miten paljon hiukkaset kaartuvat, saadaan selville niiden liikemäärä. Kun lisäksi mitataan hiukkasten energia Tieteen Kuvalehti 3/2003 käyttämällä jättimäistä kalorimetriä, voidaan laskea muut ominaisuudet ja saadaan selville, mikä hiukkanen on kyseessä. Kun kiihdytin toimii täydellä teholla, rekisteröidään neliömillimetrillä hiukkasta sekunnissa. Niinpä seuraavaksi alkaa lajittelu, sillä luultavasti yli 99,99 prosenttia törmäyksistä ei kiinnosta tutkijoita. Työ vaatii 10 miljoonan MIPS:n (miljoonaa laskutoimitusta sekunnissa) laskentatehon, mikä vastaa huippumodernin pc:n tehoa. Vain varjoja Higgsin hiukkasesta Jos kaikki onnistuu, fyysikot havaitsevat ilmaisimessa pieniä jälkiä. Varsinaisia Higgsin bosoneja ei päästä näkemään, sillä ne hajoavat jo ennen kuin ne poistuvat ilmaisimesta. Jos kuitenkin Peter Higgsin ja muiden fyysikoiden laskelmat pitävät paikkansa, niin tiedetään, millä tavalla Higgsin bosonit hajoavat. Ilmaisimesta toivottavasti löydettävät jäljet ovat siis bosonien hajoamistuotteita. Riemu olisi ylimmillään, jos fyysikot havaitsisivat ilmaisimessa käyrän, joka vastaa teoreettisten laskelmien perusteella saatua käyrää. Silloin olisi selvää, että Higgsin bosoneja on olemassa ja samalla olisi myös selitetty, miksi universumissa on massaa. Mahdollinen Higgsin hiukkasen löytyminen on kuitenkin vasta alku. Sitä seuraavassa koesarjassa on tavoitteena löytää selitys pienelle symmetriarikkeelle, joka tapahtui alkuräjähdyksen jälkeen ja johti siihen, että maailmankaikkeudessa ainetta on enemmän kuin antiainetta. LHC-kiihdyttimen avulla yritetään siis selvittää sekä se, miksi meillä on massa, että se, miksi me olemme olemassa. 65
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
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
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,
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
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.
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
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.
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?
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
LisätiedotAlkeishiukkaset. Standarimalliin pohjautuen:
Alkeishiukkaset Alkeishiukkaset Standarimalliin pohjautuen: Alkeishiukkasiin lasketaan perushiukkaset (fermionit) ja alkeishiukkasbosonit. Ne ovat nykyisen tiedon mukaan jakamattomia hiukkasia. Lisäksi
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
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
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
LisätiedotHiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet
Kati Lassila-Perini Fysiikan tutkimuslaitos Miksi hiukkasia kiihdytetään? Miten hiukkasia kiihdytetään? Mitä törmäyksessä tapahtuu? Miten hiukkasia mitataan? Esitys hiukkasfysiikan näkökulmasta, vastaavia
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
LisätiedotPaula Eerola 17.1.2012
Suomalainen tutkimus LHC:llä Paula Eerola Fysiikan laitos ja Fysiikan tutkimuslaitostki it 17.1.2012 Mikä on LHC? LHC Large Hadron Collider Suuri Hiukkastörmäytin on CERN:ssä sijaitseva it kiihdytin, toiminnassa
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
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
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
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
LisätiedotPerusvuorovaikutukset. Tapio Hansson
Perusvuorovaikutukset Tapio Hansson Perusvuorovaikutukset Vuorovaikutukset on perinteisesti jaettu neljään: Gravitaatio Sähkömagneettinen vuorovaikutus Heikko vuorovaikutus Vahva vuorovaikutus Sähköheikkoteoria
LisätiedotHiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet
Hiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet Kati Lassila-Perini Fysiikan tutkimuslaitos Miksi hiukkasia kiihdytetään? Miten hiukkasia kiihdytetään? Mitä törmäyksessä tapahtuu? Miten hiukkasia mitataan? Esitys hiukkasfysiikan
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
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 =
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
LisätiedotHiukkaskiihdyttimet. Tapio Hansson
Hiukkaskiihdyttimet Tapio Hansson Miksi kiihdyttää hiukkasia? Hiukkaskiihdyttimien kehittäminen on ollut ehkä tärkein yksittäinen kehityssuunta alkeishiukkasfysiikassa. Hyöty, joka saadaan hiukkasten kiihdyttämisestä
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
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)
LisätiedotLHC kokeet v J.Tuominiemi /
J.Tuominiemi / 28.12.2011 LHC kokeet v. 2011 CERNin LHC törmäytin oli talviseisokissa 6.12.2010 lähtien aina helmikuuhun 2011. Laitteistoa huollettiin ja tehtiin parannustöitä. Samoin LHC koeasemia huollettiin
LisätiedotMikä 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
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
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,
LisätiedotHiukkasfysiikan avointa dataa opetuskäytössä
Hiukkasfysiikan avointa dataa opetuskäytössä TkT Tapio Lampén (tapio.lampen@cern.ch) Fysiikan tutkimuslaitos HIP (sisältää materiaalia Sanni Suoniemen pro gradu -tutkimuksesta) Sisältö: CERNin ja CMS-kokeen
LisätiedotKuva 2. LHC-dipolimagneetin poikkileikkaus, jossa näkyy suprajohtavan magneettikelan paikka suihkuputkien ympärillä.
CERNin LHC-projekti CERN:issä vuoden 2009 lopussa käynnistetty LHC (Large Hadron Collider, kts. http://lhc.web.cern.ch/lhc/) on maailman suurin hiukkaskiihdytinlaitteisto. Se on kahden suprajohteisia magneetteja
LisätiedotHiukkasfysiikan 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
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
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
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
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
LisätiedotPerusvuorovaikutukset. Tapio Hansson
Perusvuorovaikutukset Tapio Hansson Perusvuorovaikutukset Vuorovaikutukset on perinteisesti jaettu neljään: Gravitaatio Sähkömagneettinen vuorovaikutus Heikko vuorovaikutus Vahva vuorovaikutus Sähköheikkoteoria
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
LisätiedotMaailmankaikkeuden syntynäkemys (nykykäsitys 2016)
Maailmankaikkeuden syntynäkemys (nykykäsitys 2016) Kvanttimeri - Kvanttimaailma väreilee (= kvanttifluktuaatiot eli kvanttiheilahtelut) sattumalta suuri energia (tyhjiöenergia)
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
LisätiedotMasterClass 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
LisätiedotLataa Maailmanlopun hiukkanen - Sean Carroll. Lataa
Lataa Maailmanlopun hiukkanen - Sean Carroll Lataa Kirjailija: Sean Carroll ISBN: 9789525985276 Sivumäärä: 351 Formaatti: PDF Tiedoston koko: 25.68 Mb Viime vuosikymmenten merkittävin löytö fysiikassa
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
LisätiedotKesätöihin CERNiin? Santeri Laurila & Laura Martikainen Fysiikan tutkimuslaitos (HIP) Santeri Laurila & Laura Martikainen / HIP
Kesätöihin CERNiin? Santeri Laurila & Laura Martikainen Fysiikan tutkimuslaitos (HIP) 1 CERN LHC CMS HIP! LHC on maailman suurin hiukkaskiihdytin CERNissä Sveitsin ja Ranskan rajalla! Suomen CERN-yhteistyötä
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
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
LisätiedotFlrysikko Higgs iuhli. löytymistä 4. z.totz
H elsin 6tN S.rrwonÄ1..7.A0,S Vahva todiste himoitusta Higgsistä Higgsin hiukkasta on kaivattu tukemaan fysiikan perusteoriaa. Mutta vielä pitäisi varrnistaa pari asiaa. Nyt on löytynyt sen näköinen hiukkanen'
LisätiedotNeutriinokuljetus 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
LisätiedotMaailmankaikkeuden synty ja aineen perusrakenne
Maailmankaikkeuden synty ja aineen perusrakenne Johdatus maailmankaikkeuden syntyteoriaan, aineen rakenteen tutkimisen historiaan ja standardimalliin Johdatus tutkimuksiin Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskuksessa
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,
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-
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
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
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
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,
LisätiedotNeutriino-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
LisätiedotTervetuloa. Espoon yhteislyseo, Ivalon ja Kuninkaantien lukiot
Tervetuloa Espoon yhteislyseo, Ivalon ja Kuninkaantien lukiot 18.1.2017 Yleisesittely: Mikä CERN on ja mitä täällä tehdään? Timo Hakulinen BE/ICS Lyhyt Intro: mistä on kysymys Paikka, jossa paiskataan
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
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
LisätiedotPerusvuorovaikutukset
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
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
LisätiedotKEMIA. Kemia on tiede joka tutkii aineen koostumuksia, ominaisuuksia ja muuttumista.
KEMIA Kemia on tiede joka tutkii aineen koostumuksia, ominaisuuksia ja muuttumista. Kemian työturvallisuudesta -Kemian tunneilla tutustutaan aineiden ominaisuuksiin Jotkin aineet syttyvät palamaan reagoidessaan
Lisätiedot(Hiukkas)fysiikan standardimalli
Alkeishiukkasista maailmankaikkeuteen: (Hiukkas)fysiikan standardimalli Helsingin Yliopisto Kaikki koostuu alkeishiukkasista: Aine koostuu protoneista, neutroneista ja elektroneista Protonit ja neutronit
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
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
LisätiedotTervetuloa Pohjois-Tapiolan, Tapiolan ja Viherlaakson lukiot
Tervetuloa Pohjois-Tapiolan, Tapiolan ja Viherlaakson lukiot 12.10.2016 Yleisesittely: Mikä CERN on ja mitä täällä tehdään? Timo Hakulinen BE/ICS Lyhyt Intro: mistä on kysymys Paikka, jossa paiskataan
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
LisätiedotFysiikan 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
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
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
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
LisätiedotVuorovaikutuksien mittamallit
Vuorovaikutuksien mittamallit Hiukkasten vuorovaikutuksien teoreettinen mallintaminen perustuu ns. mittakenttäteorioihin. Kenttä viittaa siihen, että hiukkanen kuvataan paikasta ja ajasta riippuvalla funktiolla
LisätiedotPimeän energian metsästys satelliittihavainnoin
Pimeän energian metsästys satelliittihavainnoin Avaruusrekka, Kumpulan pysäkki 04.10.2012 Peter Johansson Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta / Peter Johansson/ Avaruusrekka 04.10.2012 13/08/14
LisätiedotMAAILMANKAIKKEUDEN 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
LisätiedotKosmologia: 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
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,
LisätiedotLIITE 11A: VALOSÄHKÖINEN ILMIÖ
LIITE 11A: VALOSÄHKÖINEN ILMIÖ Valosähköisellä ilmiöllä ymmärretään tässä oppikirjamaisesti sitä, että kun virtapiirissä ja tyhjiölampussa olevan anodi-katodi yhdistelmän katodia säteilytetään fotoneilla,
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.
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
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
LisätiedotLaboratoriot ja kokeet
Laboratoriot ja kokeet Osa 2. Paula Eerola Fysiikan laitos ja Fysiikan tutkimuslaitos 24.5.2010 Aiheet CERN LHC ja LHC-kokeet Fermilab Tulevaisuuden suunnitelmat P. Eerola, AFO 26.5.2010 2 The Tevatron
LisätiedotLataa Ensimmäinen sekunti - Silminnäkijän kertomus - Kari Enqvist. Lataa
Lataa Ensimmäinen sekunti - Silminnäkijän kertomus - Kari Enqvist Lataa Kirjailija: Kari Enqvist ISBN: 9789510407547 Sivumäärä: 180 sivua Formaatti: PDF Tiedoston koko: 10.01 Mb "Ensimmäisen sekunnin jälkeen
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
Lisätiedotraudan ja nikkelin paikkeilla: on siis mahdollista vapauttaa ytimen energiaa joko fuusioimalla tätä pienempiä ytimiä tai fissioimalla raskaampia.
Vinkkejä tenttiin lukemiseen Virallisesti kurssin kirjoina on siis University Physics ja Eisberg&Resnick, mutta luentomoniste paljastaa, mitä olen pitänyt tärkeänä, joten jos et ymmärrä luentomuistiinpanojen
LisätiedotOsassa 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
LisätiedotKVANTTITELEPORTAATIO. Janne Tapiovaara. Rauman Lyseon lukio
KVANTTITELEPORTAATIO Janne Tapiovaara Rauman Lyseon lukio BEAM ME UP SCOTTY! Teleportaatio eli kaukosiirto on scifi-kirjailijoiden luoma. Star Trekin luoja Gene Roddenberry: on huomattavasti halvempaa
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
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
LisätiedotFysiikan kurssit suositellaan suoritettavaksi numerojärjestyksessä. Poikkeuksena kurssit 10-14, joista tarkemmin alla.
Fysiikan kurssit suositellaan suoritettavaksi numerojärjestyksessä Poikkeuksena kurssit 10-14, joista tarkemmin alla Jos et ole varma, voitko valita jonkin fysiikan kurssin, ota yhteyttä lehtori Antti
LisätiedotFysiikan maanalaisen tutkimuksen nykytila Suomessa
Fysiikan maanalaisen tutkimuksen nykytila Suomessa 1. kosmisten säteiden koe EMMA 2. LAGUNA-infrastruktuuritutkimus Timo Enqvist Oulun yliopisto Oulun Eteläisen instituutti IX Kerttu Saalasti -seminaari,
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
LisätiedotAVOIN HIUKKASFYSIIKAN TUTKIMUSDATA OPETUSKÄYTÖSSÄ
Pro gradu -tutkielma Fysiikan opettaja AVOIN HIUKKASFYSIIKAN TUTKIMUSDATA OPETUSKÄYTÖSSÄ Sanni Suoniemi 2014 Ohjaaja: Heimo Saarikko Tarkastajat: Heimo Saarikko ja Ismo Koponen HELSINGIN YLIOPISTO FYSIIKAN
LisätiedotSynkrotronisäteily ja elektronispektroskopia. Tutkimus Oulun yliopistossa
Synkrotronisäteily ja elektronispektroskopia Tutkimus Oulun yliopistossa Ryhmätyö Keskustelkaa n. 4 hengen ryhmissä, mitä on synkrotronisäteily ja miten sitä tuotetaan. Kirjoittakaa ylös ajatuksianne.
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)
LisätiedotLukioiden kansainvälistä tiedeopiskelua
Lukioiden kansainvälistä tiedeopiskelua CERN? Lyhenne CERN tulee ranskankielisestä nimestä Conseil Européenpourla RechercheNucléaireeli European Council for Nuclear Research. CERN on maailman suurin hiukkasfysiikan
LisätiedotSekalaisia aiheita. Hiukkaskiihdyttimet ja uudet hiukkaset
Sekalaisia aiheita Hiukkaskiihdyttimet ja uudet hiukkaset Hiukkaskiihdyttimiä alettiin kehittää 1930-luvulla. Niiden ideana on kiihdyttää hiukkasia suuriin nopeuksiin ja antaa hiukkasten törmätä joko toisiinsa
LisätiedotLataa Maailmankaikkeus pähkinänkuoressa - Stephen Hawking. Lataa
Lataa Maailmankaikkeus pähkinänkuoressa - Stephen Hawking Lataa Kirjailija: Stephen Hawking ISBN: 9789510284001 Sivumäärä: 215 Formaatti: PDF Tiedoston koko: 16.67 Mb Stephen Hawkingin menestysteos Ajan
Lisätiedot