Mikrorszecskk 1 elads Mikrorszecskk A flv tematikja Mikrorszecskk

Mikrorészecskék 1. előadás Mikrorészecskék

A félév tematikája • Mikrorészecskék – A kvarkok bevezetése a középiskolában • Elemi részecskék – Standard modell, kvark-gluon-plazma • Radioaktivitás a környezetünkben – Természetes és mesterséges radioizotópok • Béta-bomlás, Neutrínók – Neutrínók fajtái, reakcióik, detektálása • Nukleáris asztrofizikai magreakciók – Ősrobbanáskor, csillagokban, szupernova robbanáskor Mikrorészecskék

Történelmi kísérletek • • Fizika 4 aranyéve Rutherford-Villard három fajta radioaktivitás Rutherford-szóráskísérlet Rutherford: az alfa-bomlás azonosítására Rutherford: ingadozó aktivitás azonosítása Chadwick: Neutron felfedezése Anderson: a pozitron felfedezése Neddermayer: müonok felfedezése Mikrorészecskék

A proton mint atommag alkotórész Mikrorészecskék

A neutron felfedezése • Nem elég a proton? Új kölcsönhatás – magerők áthatolóképes nagyenergiájú protonok Neutron 1932 Mikrorészecskék

Kaon felfedezése Mikrorészecskék

A ködkamraképek kiértékelése Mikrorészecskék

Az antiproton felfedezése Mikrorészecskék

Az antineutron Mikrorészecskék

Semleges nehezebb részecske Mikrorészecskék 0

Az eddigi részecskék áttekintése Mikrorészecskék

Legkönnyebb mikrorészecskék Mikrorészecskék

Közelítés Szabályosság látszik! Próbáljuk meg kirakni kisebb egységekből! Mikrorészecskék

Az összetevők keresése • • Látszik, hogy van szabályosság Több részecskének azonos tömege van Két négyzet alakú szerkezet Minél kevesebb összetevőből rakjuk ki! – Nem kell mindent mindig felhasználni – Nem kell minden kombinációnak létezni • Minél kevesebb ilyen összetevőt használjunk! • Kitalálva tanítás esetét tudjuk megvalósítani Mikrorészecskék

Első próbálkozás, 6 összetevő • Van három különböző tömegű semleges nagyobb összetevő – A 500 Me. V, B 700 Me. V, C 900 Me. V • Van három kisebb és azonos tömegű összetevő, melyeknek a töltése különbözik – a, b, c és ezek töltése q(a)=+1, q(b)=0, q(c)=-1 – Tömegük 450 Me. V • Felépítések: – n: Ab, p: Aa, : Bc, Bb, Ba, : Cc, Cb Mikrorészecskék

Első próbálkozás: A, B, C, a, b, c Mikrorészecskék Cc Cb Bc Bb Ba Ab Aa

4 összetevő B 0 -B- B 0 -B 0 A 0 -B- B 0 -A 0 B 0 -A+ A 0 -A 0 A 0 -A+ m(A*)=475 Me. V, m(B*)=675 Me. V Mikrorészecskék

4 összetevő vektorosan Origó: (0, 950) tömegek M-475 Me. V (többlettömeget ábrázoljuk) Mikrorészecskék

Kvarkok Mikrorészecskék

Rövid élettartamú mikrorészecskék Barion dekuplett, S=3/2, Előző: barion oktett S=1/2 Mikrorészecskék

Lehetséges beadandó feladatok • Rutherford-szóráskísérlet iskolai megvalósítása • Exponenciális bomlástörvény szimulációja webes megoldásban • Ködkamra fejlesztése, -forrás készítése, a téma szakköri feldolgozásának kidolgozása • Kvarkok gondolatának geometriai feladattá egyszerűsítése és kreatív megoldásokra orientáló módszertani tematika kidolgozása • Részecskék felfedezésének történetét feldolgozó és fizika feladatokkal összekötő módszertani anyag Mikrorészecskék