kopilkaurokov.ru - сайт для учителей

Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей

Урок презентация на тему "Мир элементарных частиц"

Нажмите, чтобы узнать подробности

Элементарная частица – микрообъект, который невозможно расщепить на составные части

Первый этап развития физики частиц

žусловно завершился к середине 1930-х гг.

 

žсписок элементарных частиц был невелик: — три частицы – электрон, протон, нейтрон  – входят в состав всех атомов; —фотон  (квант электромагнитного поля) участвует во взаимодействии заряженных частиц и процессах излучения и поглощения света Второй этап развития физики частиц žНачался после Второй мировой войны с открытия в 1947 г. пи-мезона в космических лучах. žНачиная с этого года была открыта не одна сотня элементарных частиц. Третий этап развития физики частиц žТретий этап развития физики частиц начался в 1962 г., когда М. Гелл-Манн и независимо Дж. Цвейг предложили модель строения сильновзаимодействующих частиц из фундаментальных частиц – кварков. žТретий этап завершился в 1995 г. открытием последнего из ожидавшихся, шестого кварка. Фундаментальные частицы и фундаментальные взаимодействия

Фундаментальные частицы –

 бесструктурные частицы, которые не удалось описать как составляющие. Это лептоны и кварки.

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Наладить дисциплину на своих уроках.
Получить возможность работать творчески.

Просмотр содержимого документа
«Урок презентация на тему "Мир элементарных частиц"»

МИР элементарных частиц Ученые продолжают поиск ответа на вопрос: из каких частиц состоит вся материя? Путь «вглубь материи» не завершен…

МИР элементарных частиц

Ученые продолжают поиск ответа на вопрос:

из каких частиц состоит вся материя?

Путь «вглубь материи» не завершен…

Элементарная частица – микрообъект, который невозможно расщепить на составные части

Элементарная частица – микрообъект, который невозможно расщепить на составные части

История физики элементарных частиц условно отсчитывается с открытия: электрон протон нейтрон

История физики элементарных частиц условно отсчитывается с открытия:

электрон

протон

нейтрон

Первый этап развития физики частиц

Первый этап развития физики частиц

  • условно завершился к середине 1930-х гг.
  • список элементарных частиц был невелик:
  • три частицы – электрон, протон, нейтрон – входят в состав всех атомов; фотон (квант электромагнитного поля) участвует во взаимодействии заряженных частиц и процессах излучения и поглощения света
  • три частицы – электрон, протон, нейтрон – входят в состав всех атомов;
  • фотон (квант электромагнитного поля) участвует во взаимодействии заряженных частиц и процессах излучения и поглощения света
Второй этап развития физики частиц

Второй этап развития физики частиц

  • Начался после Второй мировой войны с открытия в 1947 г. пи-мезона в космических лучах.
  • Начиная с этого года была открыта не одна сотня элементарных частиц.
Третий этап развития физики частиц

Третий этап развития физики частиц

  • Третий этап развития физики частиц начался в 1962 г., когда М. Гелл-Манн и независимо Дж. Цвейг предложили модель строения сильновзаимодействующих частиц из фундаментальных частиц – кварков.
  • Третий этап завершился в 1995 г. открытием последнего из ожидавшихся, шестого кварка.
Частицы и античастицы Элементарные частицы существуют в 2 х разновидностях частица античастица Античастицы ( ā) – элементарная частица имеющая (по отношению к частице ) равную массу покоя, одинаковый спин, время жизни и противоположный заряд . Первая античастица обнаружена в 1932г. американским физиком К.Андерсоном в космическом излучении. Эту античастицу электрона назвали позитроном

Частицы и античастицы

  • Элементарные частицы существуют в 2 х разновидностях

частица

античастица

Античастицы ( ā) – элементарная частица имеющая (по отношению к частице ) равную массу покоя, одинаковый спин, время жизни и противоположный заряд .

Первая античастица обнаружена в 1932г. американским физиком К.Андерсоном в космическом излучении. Эту античастицу электрона назвали позитроном

С 1932г. открыто более 400 элементарных частиц. Для классификации используют:  электрический заряд, спин (собственный момент количества движения), время жизни, виды взаимодействия .  электрический заряд, спин (собственный момент количества движения), время жизни, виды взаимодействия .  электрический заряд, спин (собственный момент количества движения), время жизни, виды взаимодействия .
  • С 1932г. открыто более 400 элементарных частиц.
  • Для классификации используют:
  • электрический заряд, спин (собственный момент количества движения), время жизни, виды взаимодействия .
  • электрический заряд, спин (собственный момент количества движения), время жизни, виды взаимодействия .
  • электрический заряд,
  • спин (собственный момент количества движения),
  • время жизни,
  • виды взаимодействия .
Взаимопревращение элементарных частиц ОСНОВНОЕ СВОЙСТВО ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ 20 ВЕКА ВЫЯСНИЛОСЬ, ЧТО ПРИ СТОЛКНОВЕНИЯХ ЧАСТИЦ ОНИ НЕ «РАСКАЛЫВАЮТСЯ» НА БОЛЕЕ ПРОСТЫЕ ЧАСТИЦЫ, А ВМЕСТО ЭТОГО РОЖДАЮТСЯ НОВЫЕ ЧАСТИЦЫ

Взаимопревращение элементарных частиц

ОСНОВНОЕ СВОЙСТВО ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ

ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ 20 ВЕКА ВЫЯСНИЛОСЬ, ЧТО ПРИ СТОЛКНОВЕНИЯХ ЧАСТИЦ ОНИ НЕ «РАСКАЛЫВАЮТСЯ» НА БОЛЕЕ ПРОСТЫЕ ЧАСТИЦЫ, А ВМЕСТО ЭТОГО РОЖДАЮТСЯ НОВЫЕ ЧАСТИЦЫ

Аннигиляция – процесс взаимодействия элементарной частицы с ее античастицей, в результате которой они превращаются в γ-кванты (фотоны) или другие частицы.  е - + е + → 2 γ  Один γ-квант не образуется т.к. одновременно должны быть выполнены законы сохранения импульса и энергии.  Рождение пары – процесс обратный аннигиляции γ  е - + е +

Аннигиляция – процесс взаимодействия элементарной частицы с ее античастицей, в результате которой они превращаются в γ-кванты (фотоны) или другие частицы.

е - + е + → 2 γ

Один γ-квант не образуется т.к. одновременно должны быть выполнены законы сохранения импульса и энергии.

Рождение пары – процесс обратный аннигиляции

γ е - + е +

Открываемые частицы по-прежнему называли элементарными . Но как заметил Ферми, становилось все более очевидным, что понятие «элементарная» относится скорее к уровню наших знаний, чем к истинной природе частицы

Открываемые частицы по-прежнему называли элементарными . Но как заметил Ферми, становилось все более очевидным, что понятие «элементарная» относится скорее к уровню наших знаний, чем к истинной природе частицы

Классификация по видам взаимодействия Элементарные частицы адроны лептоны Адроны – элементарные частицы, участвующие в сильном взаимодействии (протоны, нейтроны и еще более сотни вновь открытых частиц) Лептоны  – фундаментальные частицы, не участвующие в сильном взаимодействии (12 частиц – 6 частиц и 6 античастиц). (электрон, нейтрино …)

Классификация по видам взаимодействия

Элементарные частицы

адроны

лептоны

Адроны – элементарные частицы, участвующие в сильном взаимодействии (протоны, нейтроны и еще более сотни вновь открытых частиц)

Лептоны – фундаментальные частицы, не участвующие в сильном взаимодействии (12 частиц – 6 частиц и 6 античастиц). (электрон, нейтрино …)

Структура адронов Адроны  барионы-  мезоны-  состоят из  3 кварков кварка и антикварка

Структура адронов

Адроны

барионы- мезоны-

состоят из

3 кварков кварка и антикварка

Кварки  имеют дробный электрический заряд u – кварк +2/3 е d – кварк -1/3 е Протон uud , нейтрон udd

Кварки

  • имеют дробный электрический заряд

u – кварк +2/3 е d – кварк -1/3 е

Протон uud , нейтрон udd

  • При увеличении расстояния между ними сила притяжения неограниченно возрастает, при разрыве связи рождаются новые кварки и антикварки, которые могут объединиться в новые адроны.
Характеристики кварков Цветовой заряд (цвет):  красный, зеленый, синий. красный, зеленый, синий. красный, зеленый, синий. Аромат кварков : s - странный, c - очаровательный, b - красивый, t – правдивый s - странный, c - очаровательный, b - красивый, t – правдивый Существуют 6 кварков и 6 антикварков, каждый из которых может иметь три цвета. Свободные кварки не наблюдаемы .

Характеристики кварков

  • Цветовой заряд (цвет):
  • красный, зеленый, синий.
  • красный, зеленый, синий.
  • красный,
  • зеленый,
  • синий.
  • Аромат кварков :
  • s - странный, c - очаровательный, b - красивый, t – правдивый
  • s - странный,
  • c - очаровательный,
  • b - красивый,
  • t – правдивый

Существуют 6 кварков и 6 антикварков, каждый из которых может иметь три цвета. Свободные кварки не наблюдаемы .

Фундаментальные частицы и фундаментальные взаимодействия Фундаментальные частицы –  бесструктурные частицы, которые не удалось описать как составляющие. Это лептоны кварки

Фундаментальные частицы и фундаментальные взаимодействия

Фундаментальные частицы –

бесструктурные частицы, которые не удалось описать как составляющие. Это

лептоны

кварки

Типы взаимодействия элементарных частиц Взаимодейст-вие Взаимодейств-ующие частицы Сильное Нуклоны Электромаг-нитное Максимальный радиус действия (м) Слабое Заряженные частицы 10 -15  Осуществляет-ся через Глюоны Кварки Бесконечность Гравитацион-ное Фотоны 10 -18 Все частицы Бозоны бесконечность Гравитоны

Типы взаимодействия элементарных частиц

Взаимодейст-вие

Взаимодейств-ующие частицы

Сильное

Нуклоны

Электромаг-нитное

Максимальный радиус действия (м)

Слабое

Заряженные частицы

10 -15

Осуществляет-ся через

Глюоны

Кварки

Бесконечность

Гравитацион-ное

Фотоны

10 -18

Все частицы

Бозоны

бесконечность

Гравитоны

Сколько существует частиц – переносчиков взаимодействия?

Сколько существует частиц – переносчиков взаимодействия?

  • Общее число частиц 13 (8 глюонов, фотон, три векторных бозона и гравитон)
ГЛАВНОЕ

ГЛАВНОЕ

  • Фундаментальное свойство элементарных частиц – их взаимопревращаемость
  • Для всех типов взаимодействия элементарных частиц выполняются законы сохранения энергии, импульса, момента импульса и электрических зарядов.
  • В настоящее время считается, что истинно элементарными частицами являются 6 лептонов и 6 антилептонов.
  • Адроны согласно современным представлениям, состоят из кварков (с дробными электрическими зарядами(+2/3е и -1/3е) и антикварков
  • Д.З.§28
Литература

Литература

  • Л.Э.Генденштейн, Ю.И.Дик Физика 11
  • Л.А.Кирик, Л.Э.Генденштейн Физика 11. Методические материалы


Получите в подарок сайт учителя

Предмет: Физика

Категория: Презентации

Целевая аудитория: 11 класс.
Урок соответствует ФГОС

Скачать
Урок презентация на тему "Мир элементарных частиц"

Автор: Осипов Сергей Викторович

Дата: 26.07.2023

Номер свидетельства: 635135

Похожие файлы

object(ArrayObject)#871 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(155) "Урок физики "Сила в в природе. Силы всемирного тяготения. Закон всемирного тяготения""
    ["seo_title"] => string(94) "urok-fiziki-sila-v-v-prirodie-sily-vsiemirnogho-tiaghotieniia-zakon-vsiemirnogho-tiaghotieniia"
    ["file_id"] => string(6) "312884"
    ["category_seo"] => string(6) "fizika"
    ["subcategory_seo"] => string(5) "uroki"
    ["date"] => string(10) "1459412369"
  }
}


Получите в подарок сайт учителя

Видеоуроки для учителей

Курсы для учителей

Распродажа видеоуроков!
ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО

Добавить свою работу

* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт

Удобный поиск материалов для учителей

Ваш личный кабинет
Проверка свидетельства