Презентация на тему: Физика элементарных частиц

Физика элементарных частиц
Физика элементарных частиц
Этапы развития физики элементарных частиц
Физика элементарных частиц
Этапы развития физики элементарных частиц
Этап 1. От электрона до позитрона: 1897 – 1932 гг.
Планетарная модель строения атома (согласно теории Э. Резерфорда)
Физика элементарных частиц
Этап 2. От позитрона до кварков: 1932 – 1964 гг.
Физика элементарных частиц
Физика элементарных частиц
Физика элементарных частиц
Физика элементарных частиц
Античастицы
Обнаружены сравнительно недавно антипротон и антинейтрон. Электрический заряд антипротона отрицателен.
Атомы, ядра которых состоят из антинуклонов, а оболочка - из позитронов, образуют антивещество
Ферми назвал частицу нейтрино, что означает «нейтрончик».
РАСПАД СВОБОДНОГО НЕЙТРОНА
В ущелье Баксан на Кавказе в монолитной скале проделан двухкилометровый тоннель и сооружена научная лаборатория, защищенная от космических лучей скалой
Открытие новой элементарной частицы всегда составляло и сейчас составляет выдающийся триумф науки. Но уже довольно давно к каждому очередному триумфу начала
Методы исследования свойств элементарных частиц
Этап 3. От гипотезы о кварках (1964 г) до наших дней
Физика элементарных частиц
1/23
Средняя оценка: 4.0/5 (всего оценок: 15)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (745 Кб)
1

Первый слайд презентации: Физика элементарных частиц

Изображение слайда
2

Слайд 2

Главная задача физики элементарных частиц – исследование природы, свойств и взаимных превращений элементарных частиц

Изображение слайда
3

Слайд 3: Этапы развития физики элементарных частиц

Изображение слайда
4

Слайд 4

Расширить представление о строении атома История развития представлений о строении атома и существовании элементарных частиц Условия существования элементарных частиц Методы исследования свойств элементарных частиц Типология элементарных частиц

Изображение слайда
5

Слайд 5: Этапы развития физики элементарных частиц

Этап 1. От электрона до позитрона: 1897 – 1932 гг. Этап 2. От позитрона до кварков: 1932 – 1964 гг. Этап 3. От гипотезы о кварках (1964 г) до наших дней

Изображение слайда
6

Слайд 6: Этап 1. От электрона до позитрона: 1897 – 1932 гг

Демокрит Атом – вечная, неизменная и неделимая частица

Изображение слайда
7

Слайд 7: Планетарная модель строения атома (согласно теории Э. Резерфорда)

Ядро Протон (открыт в 1919 г. Э. Резерфордом) Нейтрон (открыт в 1932 г. Д. Чедвиком) Электрон (доказал реальность существования в 1898 г. Дж. Томсон)

Изображение слайда
8

Слайд 8

Протон-нейтронная теория строения ядра Теория электролиза Д. Д. Иваненко В. Гейзенберг А. Беккерель А. Эйнштейн М. Фарадей Явление радиоактивности Кванты электромагнитного поля - фотоны

Изображение слайда
9

Слайд 9: Этап 2. От позитрона до кварков: 1932 – 1964 гг

Стабильные частицы фотон электрон протон нейтрино могут существовать в свободном состоянии неограниченное время при взаимодействии с другими частицами могут превращаться в другие частицы

Изображение слайда
10

Слайд 10

Все остальные частицы через определённый промежуток времени испытывают самопроизвольные превращения в другие частицы и это главный фактор их существования

Изображение слайда
11

Слайд 11

Нейтрон Наиболее долгоживущая частица Время жизни порядка 15 минут

Изображение слайда
12

Слайд 12

Способность к взаимным превращениям – наиболее важное свойство всех элементарных частиц

Изображение слайда
13

Слайд 13

П. Дирак К. Андерсон Позитрон – античастица электрона В 1928 г. предсказал существование позитрона В 1932 г. открыл позитрон в космических лучах

Изображение слайда
14

Слайд 14: Античастицы

Одновременно Дирак предсказал, что при встрече позитрона с электроном обе частицы должны исчезать (аннигилировать), породив фотоны большой энергии. Может протекать и обратный процесс - рождение электронно-позитронной пары, - например, при столкновении фотона достаточно большой энергии (его масса должна быть больше суммы масс покоя рождающихся частиц) с ядром.

Изображение слайда
15

Слайд 15: Обнаружены сравнительно недавно антипротон и антинейтрон. Электрический заряд антипротона отрицателен

Впоследствии двойники (античастицы) были найдены у всех частиц. Античастицы противопоставляются частицам именно потому, что при встрече любой частицы с соответствующей античастицей происходит их аннигиляция, т. е. обе частицы исчезают, превращаясь в кванты излучения или другие частицы.

Изображение слайда
16

Слайд 16: Атомы, ядра которых состоят из антинуклонов, а оболочка - из позитронов, образуют антивещество

Антиводород получен экспериментально. В 1995 году впервые удалось получить атомы антиводорода, состоящие из антипротона и позитрона, но они быстро аннигилировали, что не давало возможности изучить их свойства. Сейчас же атомщикам удалось собрать установку, создающую сложное магнитное поле, что позволило удержать неуловимые ранее атомы. И хотя время, на которое удалось зафиксировать антиводород, составило всего одну десятую долю секунды, по словам ученых, этого достаточно, чтобы снять спектры и провести детальное изучение частиц.

Изображение слайда
17

Слайд 17: Ферми назвал частицу нейтрино, что означает «нейтрончик»

Масса покоя нейтрино, как и предсказал Паули, оказалась равной нулю. За этими словами кроется простой смысл: покоящихся нейтрино нет. Едва успев появиться на свет, нейтрино сразу движется со скоростью 300000 км/с. Нейтрино способно пройти в свинце расстояние, равное расстоянию, проходимому светом в вакууме за несколько лет.

Изображение слайда
18

Слайд 18: РАСПАД СВОБОДНОГО НЕЙТРОНА

Нейтрино (символ ν ) имеет античастицу, называемую антинейтрино (символ ν с чертой). При распаде нейтрона на протон и электрон излучается именно антинейтрино:

Изображение слайда
19

Слайд 19: В ущелье Баксан на Кавказе в монолитной скале проделан двухкилометровый тоннель и сооружена научная лаборатория, защищенная от космических лучей скалой толщиной в несколько километров. В лаборатории располагается аппаратура для регистрации солнечных нейтрино и нейтрино из космоса

Изображение слайда
20

Слайд 20: Открытие новой элементарной частицы всегда составляло и сейчас составляет выдающийся триумф науки. Но уже довольно давно к каждому очередному триумфу начала примешиваться доля беспокойства

Была открыта группа так называемых « странных » частиц: К-мезонов и гиперонов с массами, превышающими массу нуклонов. В 70-е гг. к ним прибавилась большая группа « очарованных » частиц с еще большими массами. открыты чрезвычайно короткоживущие частицы с временем жизни порядка 10-22-10-23 с. Эти частицы были названы резонансами, и их число перевалило за двести. В 1964 г. М. Гелл-Манном и Дж. Цвейгом была предложена модель, согласно которой все частицы, участвующие в сильных (ядерных) взаимодействиях, построены из более фундаментальных (или первичных) частиц – кварков. В настоящее время в реальности кварков почти никто не сомневается, хотя в свободном состоянии они не обнаружены.

Изображение слайда
21

Слайд 21: Методы исследования свойств элементарных частиц

Изображение слайда
22

Слайд 22: Этап 3. От гипотезы о кварках (1964 г) до наших дней

М. Гелл-Ман В 1964 г. была выдвинута гипотеза, что все тяжелые фундаментальные частицы – адроны – построены из более фундаментальных частиц, названных кварками Этап 3. От гипотезы о кварках (1964 г) до наших дней

Изображение слайда
23

Последний слайд презентации: Физика элементарных частиц

Ядро сложено из протонов и нейтронов, которые состоят из кварков

Изображение слайда