Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.1/39

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.1/39"

Transkrypt

1 Skad się bierze masa Festiwal Nauki Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 dr hab. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.1/39

2 Plan wykładu Wprowadzenie Czastki i oddziaływania w Modelu Standardowym Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.2/39

3 Plan wykładu Wprowadzenie Czastki i oddziaływania w Modelu Standardowym Podwójna natura czastek Czastki i fale. Problem z opisem mas czastek Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.2/39

4 Plan wykładu Wprowadzenie Czastki i oddziaływania w Modelu Standardowym Podwójna natura czastek Czastki i fale. Problem z opisem mas czastek Skad się bierze masa? Spontaniczne łamanie symetrii i czastka Higgsa Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.2/39

5 Plan wykładu Wprowadzenie Czastki i oddziaływania w Modelu Standardowym Podwójna natura czastek Czastki i fale. Problem z opisem mas czastek Skad się bierze masa? Spontaniczne łamanie symetrii i czastka Higgsa Co wiemy o czastce Higgsa? Precyzyjne testy Modelu Standardowego Wyniki eksperymentów w LEP i SLC Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.2/39

6 Plan wykładu Wprowadzenie Czastki i oddziaływania w Modelu Standardowym Podwójna natura czastek Czastki i fale. Problem z opisem mas czastek Skad się bierze masa? Spontaniczne łamanie symetrii i czastka Higgsa Co wiemy o czastce Higgsa? Precyzyjne testy Modelu Standardowego Wyniki eksperymentów w LEP i SLC Poszukiwania czastki Higgsa Perspektywy poszukiwań w LHC i ILC Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.2/39

7 Plan wykładu Wprowadzenie Czastki i oddziaływania w Modelu Standardowym Podwójna natura czastek Czastki i fale. Problem z opisem mas czastek Skad się bierze masa? Spontaniczne łamanie symetrii i czastka Higgsa Co wiemy o czastce Higgsa? Precyzyjne testy Modelu Standardowego Wyniki eksperymentów w LEP i SLC Poszukiwania czastki Higgsa Perspektywy poszukiwań w LHC i ILC Podsumowanie Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.2/39

8 Model Standardowy Budowa materii Czasteczka 10 9 m Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.3/39

9 Model Standardowy Budowa materii Atom m Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.3/39

10 Model Standardowy Budowa materii Jadro atomowe m Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.3/39

11 Model Standardowy Budowa materii Nukleony m Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.3/39

12 Model Standardowy Budowa materii Kwarki i elektrony < m Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.3/39

13 Model Standardowy Budowa materii Świat codzienny : 3 cegiełki (elektron oraz kwarki u i d) leptony kwarki e d u elektron down up ładunek [e] 1 1/3 +2/3 Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.4/39

14 Model Standardowy Budowa materii Świat codzienny : 3 cegiełki (elektron oraz kwarki u i d) + neutrino leptony kwarki e elektron ν e neutrino el. d down u up ładunek [e] 1 0 1/3 +2/3 Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.4/39

15 Model Standardowy Budowa materii Świat codzienny : 3 cegiełki (elektron oraz kwarki u i d) + neutrino Fizyka czastek 12 fundamentalnych cegiełek materii, fermionów leptony kwarki pokolenie 1 e elektron ν e neutrino el. d down u up pokolenie 2 µ mion ν µ neutrino mionowe s strange c charm pokolenie 3 τ ν τ b t taon neutrino taonowe beauty top (bottom) (truth) ładunek [e] 1 0 1/3 +2/3 Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.4/39

16 Model Standardowy Budowa materii Świat codzienny : 3 cegiełki (elektron oraz kwarki u i d) + neutrino Fizyka czastek 12 fundamentalnych cegiełek materii, fermionów leptony kwarki pokolenie 1 e elektron ν e neutrino el. d down u up pokolenie 2 µ mion ν µ neutrino mionowe s strange c charm pokolenie 3 τ ν τ b t taon neutrino taonowe beauty top (bottom) (truth) ładunek [e] 1 0 1/3 +2/3 + anty-fermiony (kolejnych 12) Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.4/39

17 Model Standardowy Oddziaływania Opisujemy je jako wymianę czastek - nośników Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.5/39

18 Model Standardowy Wyróżniamy cztery podstawowe oddziaływania przenoszone przez odpowienie nośniki γ g elektromagnetyczne silne W + Z 0 W - G slabe grawitacyjne Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.6/39

19 Model Standardowy Oddziaływania Nośnik oddziaływania przenosi energię i/lub pęd między czastkami będacymi źródłami tego oddziaływania oddziaływanie źródło nośnik masa grawitacyjne masa grawiton G 0 elektromag. ładunek foton γ 0 silne kolor gluony g 0 słabe ładunek słaby bozony W ± 80 GeV pośredniczace Z 91 GeV 1 GeV = ev masa protonu Czy nośniki oddziaływań możemy uważać za punktowe i niepodzielne, tak jak kwarki i leptony? Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.7/39

20 Czastki i fale 100 lat temu, w roku 1905, Albert Einstein wysunał hipotezę, że światło jest strumieniem niepodzielnych kwantów energii, które dziś nazywamy fotonami. Efekt fotoelektryczny Hipoteza ta wyjaśniła zależność efektu fotoelektrycznego od długości fali światła Rozpraszanie Comptona W roku 1923 Compton pokazał, że fotony niosa nie tylko energię, ale i pęd zachowuja się jak czastki hν < E 0 hν > E 0 Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.8/39

21 Czastki i fale Jednocześnie jednak fotony zachowuja się jak fale. Świadcza o tym m.in. zjawiskodyfrakcji i interferencji światła. Ugięcie fal na pojedyńczej szczelinie: Fale na wodzie Światło Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.9/39

22 Czastki i fale Obraz przy przechodzeniu przez dwie szczeliny: Światło Złożenie fal prażki interferencyjne Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.10/39

23 Czastki i fale Obraz przy przechodzeniu przez dwie szczeliny: Światło Złożenie fal prażki interferencyjne W roku 1923 Louis de Broglie wysunał hipotezę, że wszystkie czastki powinny przejawiać własności falowe! Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.10/39

24 Czastki i fale Obraz przy przechodzeniu przez dwie szczeliny: Światło Elektrony Złożenie fal prażki interferencyjne 100 elektronów rozkład przypadkowy? Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.10/39

25 Czastki i fale Obraz przy przechodzeniu przez dwie szczeliny: Światło Elektrony Złożenie fal prażki interferencyjne 3000 elektronów Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.10/39

26 Czastki i fale Obraz przy przechodzeniu przez dwie szczeliny: Światło Elektrony Złożenie fal prażki interferencyjne elektronów Elektrony też zachowuja się jak fale! Potwierdzenie hipotezy de Broglie a. Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.10/39

27 Czastki i fale Dyfrakcja na strukturach heksagonalnych Światło Elektrony Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.11/39

28 Czastki i fale Obraz przy przechodzeniu przez cienka folię aluminiowa Promieniowanie X Elektrony Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.12/39

29 Problem masy Mechanika kwantowa opisuje czastki poprzez tzw. funkcje falowe. Ruch czastki to rozchodzenie się fal prawdopodobieństwa. Amplituda tej fali opisuje prawdopodobieństwo znalezienia czastki w danym miejscu i danej chwili czasu. Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.13/39

30 Problem masy Mechanika kwantowa opisuje czastki poprzez tzw. funkcje falowe. Ruch czastki to rozchodzenie się fal prawdopodobieństwa. Amplituda tej fali opisuje prawdopodobieństwo znalezienia czastki w danym miejscu i danej chwili czasu. Fizycznie mierzalna jest tylko kwadrat amplitudy funkcji falowej. Jej faza ( polaryzacja fali ) jest nieistotna. Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.13/39

31 Problem masy Mechanika kwantowa opisuje czastki poprzez tzw. funkcje falowe. Ruch czastki to rozchodzenie się fal prawdopodobieństwa. Amplituda tej fali opisuje prawdopodobieństwo znalezienia czastki w danym miejscu i danej chwili czasu. Fizycznie mierzalna jest tylko kwadrat amplitudy funkcji falowej. Jej faza ( polaryzacja fali ) jest nieistotna. Symetria cechowania Niezmienniczość teorii względem zmiany fazy Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.13/39

32 Problem masy Założenie symetrii cechowania pozwala na bardzo prosty i elegancki opis oddziaływań czastek w Modelu Standardowym, w języku kwantowej teorii pola. Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.14/39

33 Problem masy Założenie symetrii cechowania pozwala na bardzo prosty i elegancki opis oddziaływań czastek w Modelu Standardowym, w języku kwantowej teorii pola. Z symetrii cechowania wynika jednak, że wszystkie nośniki oddziaływań powinny być bezmasowe. Fale oddziaływań nie maja masy! Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.14/39

34 Problem masy Założenie symetrii cechowania pozwala na bardzo prosty i elegancki opis oddziaływań czastek w Modelu Standardowym, w języku kwantowej teorii pola. Z symetrii cechowania wynika jednak, że wszystkie nośniki oddziaływań powinny być bezmasowe. Z drugiej strony doświadczenie pokazuje, że bozony W ± i Z maja niezerowa masę... czy potrafimy pogodzić wymóg symetrii z doświadczeniem?! Czy w symetrycznym świecie moga istnieć stany łamiace symetrię? Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.14/39

35 Problem masy Analogia klasyczna Podobny problem spotykamy rozważajac kulkę w osiowosymetrycznej czaszy (w jednorodnym polu grawitacyjnym). g Nawet jeśli nie znamy kształtu czaszy możemy oczekiwać, że położenie równowagi kulki znajduje się na osi symetrii czaszy. Niezależnie od warunków poczatkowych kulka powinna się tam w końcu znaleźć... Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.15/39

36 Problem masy Analogia klasyczna Podobny problem spotykamy rozważajac kulkę w osiowosymetrycznej czaszy (w jednorodnym polu grawitacyjnym). Nawet jeśli nie znamy kształtu czaszy możemy oczekiwać, że położenie równowagi kulki znajduje się na osi symetrii czaszy. Jednak doświadczenie może wykazać, że kulka nie znajduje się na osi symetrii!... Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.15/39

37 Spontaniczne łamanie symetrii Możliwe wytłumaczenia: na kulkę działa dodatkowa siła, skierowana pod katem do osi F Q Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.16/39

38 Spontaniczne łamanie symetrii Możliwe wytłumaczenia: na kulkę działa dodatkowa siła, skierowana pod katem do osi czasza nie ma symetrii osiowej w obu tych przypadkach musimy przyznać, że nasza symetria jest złamana (nie obowiazuje) Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.16/39

39 Spontaniczne łamanie symetrii Możliwe wytłumaczenia: na kulkę działa dodatkowa siła, skierowana pod katem do osi czasza nie ma symetrii osiowej w obu tych przypadkach musimy przyznać, że nasza symetria jest złamana (nie obowiazuje) czasza zachowuje symetrię osiowa ale położenie na osi nie jest stanem równowagi trwałej kulka stacza się wybierajac jedno z wielu możliwych położeń równowagi Stoczenie się kulki powoduje spontaniczne złamanie symetrii! Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.16/39

40 Spontaniczne łamanie symetrii Na możliwość nadania mas nośnikom oddziaływań poprzez spontaniczne łamanie symetrii wskazał czterdzieści lat temu (1964) Peter W. Higgs. Mechanizm spontanicznego łamania symetrii, zwany także mechanizmem Higgsa, jest podstawa współczesnej teorii oddziaływań elektrosłabych. Wszystkie czastki uzyskuja masę poprzez oddziaływanie z polem Higgsa! Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.17/39

41 Mechanizm Higgsa Wyobraźmy sobie salę bankietowa równomiernie wypełniona ludźmi (pole Higgsa) Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.18/39

42 Mechanizm Higgsa Pojawia się sławny naukowiec (bozon cechowania) przyciagaj ac uwagę zebranych... Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.19/39

43 Mechanizm Higgsa Ludzie cisnacy się wokół naukowca utrudniaja mu poruszanie się (nadaja mu masę) Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.20/39

44 Czastka Higgsa Ludzie na bankiecie moga też spontanicznie tworzyć zgęszczenia oczekujemy istnienia dodatkowej czastki Higgsa Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.21/39

45 Model Standardowy Podsumowanie czastki materii kwarki i leptony Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.22/39

46 Model Standardowy Podsumowanie czastki materii kwarki i leptony nośniki oddziaływań γ, g, W ± i Z Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.22/39

47 Model Standardowy Podsumowanie czastki materii kwarki i leptony nośniki oddziaływań γ, g, W ± i Z bozon Higgsa konieczny dla spójności modelu Nadaje masy wszystkim czastkom Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.22/39

48 Testy Modelu Standardowego Model Standardowy został bardzo dokładnie sprawdzony, m.in. w eksperymentach przy akceleratorze LEP w CERN pod Genewa. W pierścieniu o obwodzie 27 km rozpędzane i zderzane były przeciwbieżne wiazki elektronów i pozytonów. Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.23/39

49 Testy Modelu Standardowego Rezonansowa produkcja ciężkich bozonów pośredniczacych: e + e Z W przekroju czynnym na produkcję hadronów widać wyraźne maksimum odpowiadajace produkcji bozonu Z Bardzo precyzyjne pomiary: M Z = ± GeV energia dostępna Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.24/39

50 Testy Modelu Standardowego Porównanie Model Standardowy ma jedynie trzy wolne parametry opisujace oddziaływania (+ masy czastek i Higgsa). Model tłumaczy wyniki wszystkich dotychczasowych pomiarów oddziaływań elektrosłabych! Porównanie pomiarów z teoria np. m W = ± GeV pomiar m W = GeV dopasowanie Brakuje nam tylko... czastki Higgsa! α (5) had (m Z ) ± m Z [GeV] ± Γ Z [GeV] ± σ 0 had [nb] ± R l ± A 0,l fb ± A l (P τ ) ± R b ± R c ± A 0,b fb ± A 0,c fb ± A b ± A c ± A l (SLD) ± sin 2 θ lept eff (Q fb ) ± m W [GeV] ± Γ W [GeV] ± m t [GeV] ± Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.25/39

51 Poszukiwanie Higgsa w LEP Masa bozonu Higgsa Obecność czastki Higgsa wpływa na przebieg wielu procesów. Z ich precyzyjnych pomiarów możemy oszacować jej masę. Analiza wszystkich dostępnych danych wskazuje, że masa Higgsa powinna wynosić około 100 GeV: m h = GeV lub: m h <285 GeV Poszukiwania Mimo wieloletniego wysiłku czterech grup eksperymentalnych nie udało się znaleźć bozonu Higgsa w LEP. Dostępna energia wiazek pozwoliła jednak na poszukiwania czastki Higgsa jedynie dla mas poniżej około 115 GeV. Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.26/39

52 Przypadek z eksperymentu ALEPH Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.27/39

53 LEP LEP był największym dotad zbudowanym akceleratorem. Zbudowany w CERN pod Genewa miał obwód ok. 27 km. Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.28/39

54 LEP LHC LEP był największym dotad zbudowanym akceleratorem. Zbudowany w CERN pod Genewa miał obwód ok. 27 km. W tym samym tunelu budowany jest obecnie akcelerator LHC. Uruchomienie LHC planowane jest na rok Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.28/39

55 LHC pro- mieć Przeciwbieżne wiazki tonów w LHC maja energię 2 7 TeV (1 TeV = 1000 GeV) Intensywność wiazek będzie tak duża, że oczekujemy produkcji do 1000 czastek Higgsa na godzinę! Przypadków produkcji czastki Higgsa będa poszukiwać dwa eksperymenty: ATLAS i CMS Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.29/39

56 Detektor CMS Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.30/39

57 Stan przygotowań - ATLAS 11 czerwca 2004 Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.31/39

58 Stan przygotowań - ATLAS 20 września 2005 Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.31/39

59 Poszukiwanie Higgsa w LHC Poszukiwania bozonu Higgsa a następnie pomiar jego parametrów będzie jednym z głównych tematów badań w LHC. Najbardziej obiecujacy jest kanał: pp H Z Z l + l l + l gdyż naładowane leptony (e ± i µ ± ) można łatwo zidentyfikować Eksperymenty przy LHC będa mogły zidentyfikować bozon Higgsa w Modelu Standardowym w pełnym zakresie mas. Uruchomienie LHC otworzy nowy rozdział w fizyce czastek elementarnych... Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.32/39

60 Symulacja eksperymentu CMS H ZZ µ + µ µ + µ Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.33/39

61 Projekt ILC Aby precyzyjnie zmierzyć własności czastki Higgsa planowana jest już budowa kolejnego akceleratora - akceleratora liniowego e + e. International Linear Collider (ILC) Ogólna koncepcja akceleratora: Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.34/39

62 Precyzyjne pomiary w ILC Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.35/39

63 W 2008 roku powinniśmy wiedzieć skad się bierze masa. Rozpocznie się nowy rozdział w fizyce czastek. Wciaż możesz wziać w tym udział!... Czekamy także na Ciebie! Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.36/39

64 Nie tylko Higgs... Czastki supersymetryczne?... Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.37/39

65 Nie tylko Higgs... Ukryte wymiary?... Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.38/39

66 Nie tylko Higgs... A może będzie to wyprawa w nieznane... Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.39/39

Na tropach czastki Higgsa

Na tropach czastki Higgsa Na tropach czastki Higgsa Wykład inauguracyjny 2004/2005 A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Na tropach czastki Higgsa Wykład inauguracyjny 2004/2005

Bardziej szczegółowo

Dziwny jest ten świat: czastki elementarne

Dziwny jest ten świat: czastki elementarne Dziwny jest ten świat: czastki elementarne Wykłady z fizyki doświadczalnej Wydział Fizyki U.W. 17 grudnia 2005 prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej

Bardziej szczegółowo

Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW 1.III Fizyka cząstek elementanych Odkrycia

Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW 1.III Fizyka cząstek elementanych Odkrycia Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 1 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW 1.III.2010 Fizyka cząstek elementanych Odkrycia Skąd ten tytuł wykładu? Opis Wszechświata nie jest możliwy

Bardziej szczegółowo

Fizyka cząstek elementarnych i oddziaływań podstawowych

Fizyka cząstek elementarnych i oddziaływań podstawowych Fizyka cząstek elementarnych i oddziaływań podstawowych Wykład 1 Wstęp Jerzy Kraśkiewicz Krótka historia Odkrycie promieniotwórczości 1895 Roentgen odkrycie promieni X 1896 Becquerel promieniotwórczość

Bardziej szczegółowo

Wszechświat cząstek elementarnych

Wszechświat cząstek elementarnych Wszechświat cząstek elementarnych Maria Krawczyk i A. Filip Żarnecki Instytut Fizyki Teoretycznej i Instytut Fizyki Doświadczalnej Wydział Fizyki UW semestr letni, rok akad.. 2010/11 http://www www.fuw.edu.pl/~

Bardziej szczegółowo

Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW

Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 2 14.X.2009 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Jak badamy cząstki elementarne I? Cząstka i fale falowe własności cząstek elementarnych Cząstki fundamentalne

Bardziej szczegółowo

Mechanika. Fizyka I (B+C) Wykład I: dr hab. Aleksander Filip Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej

Mechanika. Fizyka I (B+C) Wykład I: dr hab. Aleksander Filip Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Fizyka I (B+C) Mechanika Wykład I: Informacje ogólne Wprowadzenie Co to jest fizyka? Czym zajmuje się fizyka? dr hab. Aleksander Filip Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki

Bardziej szczegółowo

Wszechświat cząstek elementarnych

Wszechświat cząstek elementarnych Wszechświat cząstek elementarnych Maria Krawczyk i A. Filip Żarnecki Instytut Fizyki Teoretycznej i Instytut Fizyki Doświadczalnej Wydział Fizyki UW semestr letni, rok akad. 2011/12. 210/9 http://www www.fuw.edu.pl/~

Bardziej szczegółowo

Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek

Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek Wykład Ogólnouniwersytecki Wydział Fizyki U.W. prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych, Instytut Fizyki Doświadczalnej A.F.Żarnecki

Bardziej szczegółowo

Wykład 1. Wszechświat cząstek elementarnych dla humanistów. Maria Krawczyk (IFT), Filip A. Żarnecki (IFD), Wydział Fizyki UW

Wykład 1. Wszechświat cząstek elementarnych dla humanistów. Maria Krawczyk (IFT), Filip A. Żarnecki (IFD), Wydział Fizyki UW Wszechświat cząstek elementarnych dla humanistów Wykład 1 Maria Krawczyk (IFT), Filip A. Żarnecki (IFD), Wydział Fizyki UW Odkrycie cząstki Higgsa w LHC (CERN ) - 4 lipca 2012 Nagroda Nobla 2013: F. Englert,

Bardziej szczegółowo

Cząstki i siły. Piotr Traczyk. IPJ Warszawa

Cząstki i siły. Piotr Traczyk. IPJ Warszawa Cząstki i siły tworzące nasz wszechświat Piotr Traczyk IPJ Warszawa Plan Wstęp Klasyfikacja cząstek elementarnych Model Standardowy 2 Wstęp 3 Jednostki, konwencje Prędkość światła c ~ 3 x 10 8 m/s Stała

Bardziej szczegółowo

Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii

Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii prof. dr hab. Aleksander Filip Żarnecki Zakład Cząstek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wykład 2 9 października 2017 A.F.Żarnecki

Bardziej szczegółowo

Wszechświat cząstek elementarnych (dla humanistów)

Wszechświat cząstek elementarnych (dla humanistów) Wszechświat cząstek elementarnych (dla humanistów) Maria Krawczyk i A. Filip Żarnecki nstytut Fizyki Teoretycznej Instytut Fizyki Doświadczalnej Wydział Fizyki UW Odkrycie cząstki Higgsa w LHC (CERN )

Bardziej szczegółowo

Bozon Higgsa prawda czy kolejny fakt prasowy?

Bozon Higgsa prawda czy kolejny fakt prasowy? Bozon Higgsa prawda czy kolejny fakt prasowy? Sławomir Stachniewicz, IF PK 1. Standardowy model cząstek elementarnych Model Standardowy to obecnie obowiązująca teoria cząstek elementarnych, które są składnikami

Bardziej szczegółowo

Ciemna strona Wszechświata

Ciemna strona Wszechświata Ciemna strona Wszechświata Nowoczesna fizyka w przyrodzie i technice Uniwersytet Otwarty Uniwersytetu Warszawskiego prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej,

Bardziej szczegółowo

Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek

Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek Wykład Ogólnouniwersytecki Wydział Fizyki U.W. prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych, Instytut Fizyki Doświadczalnej A.F.Żarnecki

Bardziej szczegółowo

Wykład 1. Wszechświat cząstek elementarnych dla humanistów. Maria Krawczyk (IFT), Filip A. Żarnecki (IFD), Wydział Fizyki UW

Wykład 1. Wszechświat cząstek elementarnych dla humanistów. Maria Krawczyk (IFT), Filip A. Żarnecki (IFD), Wydział Fizyki UW Wszechświat cząstek elementarnych dla humanistów Wykład 1 Maria Krawczyk (IFT), Filip A. Żarnecki (IFD), Wydział Fizyki UW Odkrycie cząstki Higgsa w LHC (CERN ) - 4 lipca 2012 Nagroda Nobla 2013: F. Englert,

Bardziej szczegółowo

Wszechświat cząstek elementarnych

Wszechświat cząstek elementarnych Wszechświat cząstek elementarnych Maria Krawczyk i A. Filip Żarnecki Instytut Fizyki Teoretycznej i Instytut Fizyki Doświadczalnej Wydział Fizyki UW semestr letni, rok akad. 2012/13. 210/9 http://www www.fuw.edu.pl/~

Bardziej szczegółowo

Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Diagramy Faynmana

Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Diagramy Faynmana Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Aleksander Filip Żarnecki Wykład ogólnouniwersytecki 27 listopada 2018 A.F.Żarnecki WCE Wykład 8 27 listopada 2018 1 / 28 1 Budowa materii (przypomnienie)

Bardziej szczegółowo

Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Diagramy Faynmana

Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Diagramy Faynmana Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Diagramy Faynmana Aleksander Filip Żarnecki Wykład ogólnouniwersytecki Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego 21 listopada 2017 A.F.Żarnecki WCE Wykład

Bardziej szczegółowo

Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek

Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek Wykład Ogólnouniwersytecki Wydział Fizyki U.W. prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych, Instytut Fizyki Doświadczalnej A.F.Żarnecki

Bardziej szczegółowo

Ciemna strona Wszechświata

Ciemna strona Wszechświata Ciemna strona Wszechświata prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej, Wydział Fizyki U.W. Warszawa, 23 listopada 2010 A.F.Żarnecki Ciemna strona Wszechświata

Bardziej szczegółowo

Elementy fizyki czastek elementarnych

Elementy fizyki czastek elementarnych Elementy fizyki czastek elementarnych dr hab. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych IFD Plan wykładu: Świat czastek elementarnych czastki, jednostki, kinematyka relatywistyczna Akceleratory

Bardziej szczegółowo

Efekt Comptona. Efektem Comptona nazywamy zmianę długości fali elektromagnetycznej w wyniku rozpraszania jej na swobodnych elektronach

Efekt Comptona. Efektem Comptona nazywamy zmianę długości fali elektromagnetycznej w wyniku rozpraszania jej na swobodnych elektronach Efekt Comptona. Efektem Comptona nazywamy zmianę długości fali elektromagnetycznej w wyniku rozpraszania jej na swobodnych elektronach Efekt Comptona. p f Θ foton elektron p f p e 0 p e Zderzenia fotonów

Bardziej szczegółowo

LHC i po co nam On. Piotr Traczyk CERN

LHC i po co nam On. Piotr Traczyk CERN LHC i po co nam On Piotr Traczyk CERN LHC: po co nam On Piotr Traczyk CERN Detektory przy LHC Planowane są 4(+2) eksperymenty na LHC ATLAS ALICE CMS LHCb 5 Program fizyczny LHC 6 Program fizyczny LHC

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 8. Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników

WYKŁAD 8. Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 8 1 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW 2.12. 2009 Współczesne eksperymenty-wprowadzenie Detektory Akceleratory Zderzacze LHC Mapa drogowa Tevatron-

Bardziej szczegółowo

Wszechświat cząstek elementarnych (dla humanistów)

Wszechświat cząstek elementarnych (dla humanistów) Wszechświat cząstek elementarnych (dla humanistów) Maria Krawczyk i A. Filip Żarnecki nstytut Fizyki Teoretycznej Instytut Fizyki Doświadczalnej Wydział Fizyki UW Odkrycie cząstki Higgsa w CERN ogłoszone

Bardziej szczegółowo

Elementy fizyki czastek elementarnych

Elementy fizyki czastek elementarnych Elementy fizyki czastek elementarnych dr hab. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych IFD Plan wykładu: Świat czastek elementarnych czastki, jednostki, kinematyka relatywistyczna Akceleratory

Bardziej szczegółowo

Oddziaływania fundamentalne

Oddziaływania fundamentalne Oddziaływania fundamentalne Silne: krótkozasięgowe (10-15 m). Siła rośnie ze wzrostem odległości. Znaczna siła oddziaływania. Elektromagnetyczne: nieskończony zasięg, siła maleje z kwadratem odległości.

Bardziej szczegółowo

Elementy fizyki czastek elementarnych

Elementy fizyki czastek elementarnych Elementy fizyki czastek elementarnych dr hab. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych IFD Plan wykładu: Świat czastek elementarnych czastki, jednostki, kinematyka relatywistyczna Akceleratory

Bardziej szczegółowo

Bozon Higgsa oraz SUSY

Bozon Higgsa oraz SUSY Bozon Higgsa oraz SUSY Bozon Higgsa Poszukiwania bozonu Higgsa w LEP i Tevatronie - otrzymane ograniczenia na masę H Plany poszukiwań w LHC Supersymetria (SUSY) Zagadkowe wyniki CDF Masy cząstek cząstki

Bardziej szczegółowo

LHC: program fizyczny

LHC: program fizyczny LHC: program fizyczny Piotr Traczyk CERN Detektory przy LHC Planowane są 4(+2) eksperymenty na LHC ATLAS ALICE CMS LHCb 2 Program fizyczny LHC Model Standardowy i Cząstka Higgsa Poza Model Standardowy:

Bardziej szczegółowo

Wstęp do fizyki cząstek elementarnych

Wstęp do fizyki cząstek elementarnych Wstęp do fizyki cząstek elementarnych Ewa Rondio cząstki elementarne krótka historia pierwsze cząstki próby klasyfikacji troche o liczbach kwantowych kolor uwięzienie kwarków obecny stan wiedzy oddziaływania

Bardziej szczegółowo

Model Standardowy. Elementy fizyki czastek elementarnych. Wykład VI

Model Standardowy. Elementy fizyki czastek elementarnych. Wykład VI Model Standardowy Wykład VI elementy teorii kwantowej symetrie a prawa zachowania spontaniczne łamanie symetrii model Weinberga-Salama testy Modelu Standardowego poszukiwanie bozonu Higgsa Elementy fizyki

Bardziej szczegółowo

Atomowa budowa materii

Atomowa budowa materii Atomowa budowa materii Wszystkie obiekty materialne zbudowane są z tych samych elementów cząstek elementarnych Cząstki elementarne oddziałują tylko kilkoma sposobami oddziaływania wymieniając kwanty pól

Bardziej szczegółowo

Współczesne eksperymenty fizyki czastek elementarnych

Współczesne eksperymenty fizyki czastek elementarnych Współczesne eksperymenty fizyki czastek elementarnych Letnia Szkoła Fizyki 2009 Wydział Fizyki U.W. prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych, Instytut Fizyki Doświadczalnej Letnia

Bardziej szczegółowo

Cząstki elementarne. Składnikami materii są leptony, mezony i bariony. Leptony są niepodzielne. Mezony i bariony składają się z kwarków.

Cząstki elementarne. Składnikami materii są leptony, mezony i bariony. Leptony są niepodzielne. Mezony i bariony składają się z kwarków. Cząstki elementarne Składnikami materii są leptony, mezony i bariony. Leptony są niepodzielne. Mezony i bariony składają się z kwarków. Cząstki elementarne Leptony i kwarki są fermionami mają spin połówkowy

Bardziej szczegółowo

Cząstki elementarne wprowadzenie. Krzysztof Turzyński Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski

Cząstki elementarne wprowadzenie. Krzysztof Turzyński Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski Cząstki elementarne wprowadzenie Krzysztof Turzyński Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski Historia badania struktury materii XVII w.: ruch gwiazd i planet, zasady dynamiki, teoria grawitacji, masa jako

Bardziej szczegółowo

Z czego i jak zbudowany jest Wszechświat? Jak powstał? Jak się zmienia?

Z czego i jak zbudowany jest Wszechświat? Jak powstał? Jak się zmienia? Z czego i jak zbudowany jest Wszechświat? Jak powstał? Jak się zmienia? Cząstki elementarne Kosmologia Wielkość i kształt Świata Ptolemeusz (~100 n.e. - ~165 n.e.) Mikołaj Kopernik (1473 1543) geocentryzm

Bardziej szczegółowo

Model Standardowy i model Higgsa. Sławomir Stachniewicz, IF PK

Model Standardowy i model Higgsa. Sławomir Stachniewicz, IF PK Model Standardowy i model Higgsa Sławomir Stachniewicz, IF PK 1. Wstęp. Model Standardowy to obecnie obowiązująca teoria cząstek elementarnych, które są składnikami materii. Model Higgsa to dodatek do

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 8. Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW 25.11.2011

WYKŁAD 8. Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW 25.11.2011 Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 8 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW 25.11.2011 Współczesne eksperymenty Wprowadzenie Akceleratory Zderzacze Detektory LHC Mapa drogowa Współczesne

Bardziej szczegółowo

WSTĘP DO FIZYKI CZĄSTEK. Julia Hoffman (NCU)

WSTĘP DO FIZYKI CZĄSTEK. Julia Hoffman (NCU) WSTĘP DO FIZYKI CZĄSTEK Julia Hoffman (NCU) WSTĘP DO WSTĘPU W wykładzie zostały bardzo ogólnie przedstawione tylko niektóre zagadnienia z zakresu fizyki cząstek elementarnych. Sugestie, pytania, uwagi:

Bardziej szczegółowo

Wszechświat czastek elementarnych

Wszechświat czastek elementarnych Wszechświat czastek elementarnych Wykład 8: Współczesne eksperymenty prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wszechświat czastek elementarnych Wykład

Bardziej szczegółowo

Elementy Fizyki Jądrowej. Wykład 5 cząstki elementarne i oddzialywania

Elementy Fizyki Jądrowej. Wykład 5 cząstki elementarne i oddzialywania Elementy Fizyki Jądrowej Wykład 5 cząstki elementarne i oddzialywania atom co jest elementarne? jądro nukleon 10-10 m 10-14 m 10-15 m elektron kwark brak struktury! elementarność... 1897 elektron (J.J.Thomson)

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 8. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Oddziaływania słabe

WYKŁAD 8. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Oddziaływania słabe Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 8 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Oddziaływania słabe Cztery podstawowe siłyprzypomnienie Oddziaływanie grawitacyjne Działa między wszystkimi cząstkami, jest

Bardziej szczegółowo

Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Detekcja cząstek

Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Detekcja cząstek Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Aleksander Filip Żarnecki Wykład ogólnouniwersytecki Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego 24 października 2017 A.F.Żarnecki WCE Wykład 4 24 października

Bardziej szczegółowo

III. EFEKT COMPTONA (1923)

III. EFEKT COMPTONA (1923) III. EFEKT COMPTONA (1923) Zjawisko zmiany długości fali promieniowania roentgenowskiego rozpraszanego na swobodnych elektronach. Zjawisko to stoi u podstaw mechaniki kwantowej. III.1. EFEKT COMPTONA Rys.III.1.

Bardziej szczegółowo

Fizyka 3. Konsultacje: p. 329, Mechatronika

Fizyka 3. Konsultacje: p. 329, Mechatronika Fizyka 3 Konsultacje: p. 329, Mechatronika marzan@mech.pw.edu.pl Zaliczenie: 2 sprawdziany (10 pkt każdy) lub egzamin (2 części po 10 punktów) 10.1 12 3.0 12.1 14 3.5 14.1 16 4.0 16.1 18 4.5 18.1 20 5.0

Bardziej szczegółowo

Podstawy Fizyki Jądrowej

Podstawy Fizyki Jądrowej Podstawy Fizyki Jądrowej III rok Fizyki Kurs WFAIS.IF-D008.0 Składnik egzaminu licencjackiego (sesja letnia)! OPCJA: Po uzyskaniu zaliczenia z ćwiczeń możliwość zorganizowania ustnego egzaminu (raczej

Bardziej szczegółowo

Podróż do początków Wszechświata: czyli czym zajmujemy się w laboratorium CERN

Podróż do początków Wszechświata: czyli czym zajmujemy się w laboratorium CERN Podróż do początków Wszechświata: czyli czym zajmujemy się w laboratorium CERN mgr inż. Małgorzata Janik - majanik@cern.ch mgr inż. Łukasz Graczykowski - lgraczyk@cern.ch Zakład Fizyki Jądrowej, Wydział

Bardziej szczegółowo

Zderzenia relatywistyczna

Zderzenia relatywistyczna Zderzenia relatywistyczna Dynamika relatywistyczna Zasady zachowania Relatywistyczne wyrażenie na pęd cząstki: gdzie Relatywistyczne wyrażenia na energię cząstki: energia kinetyczna: energia spoczynkowa:

Bardziej szczegółowo

Wszechświat czastek elementarnych

Wszechświat czastek elementarnych Wykład 2: prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wykład 2: Detekcja Czastek 27 lutego 2008 p.1/36 Wprowadzenie Istota obserwacji w świecie czastek

Bardziej szczegółowo

Poszukiwany: bozon Higgsa

Poszukiwany: bozon Higgsa Poszukiwany: bozon Higgsa Higgs widoczny w świetle kolajdera liniowego Fizyka Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych: TESLA & ZEUS Poszukiwane: czastki sypersymetryczne (SUSY) Fizyka Czastek i Oddziaływań

Bardziej szczegółowo

Fizyka kwantowa. promieniowanie termiczne zjawisko fotoelektryczne. efekt Comptona dualizm korpuskularno-falowy. kwantyzacja światła

Fizyka kwantowa. promieniowanie termiczne zjawisko fotoelektryczne. efekt Comptona dualizm korpuskularno-falowy. kwantyzacja światła W- (Jaroszewicz) 19 slajdów Na podstawie prezentacji prof. J. Rutkowskiego Fizyka kwantowa promieniowanie termiczne zjawisko fotoelektryczne kwantyzacja światła efekt Comptona dualizm korpuskularno-falowy

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie X. Jak powstaje promieniowanie rentgenowskie Budowa lampy rentgenowskiej Widmo ciągłe i charakterystyczne promieniowania X

Promieniowanie X. Jak powstaje promieniowanie rentgenowskie Budowa lampy rentgenowskiej Widmo ciągłe i charakterystyczne promieniowania X Promieniowanie X Jak powstaje promieniowanie rentgenowskie Budowa lampy rentgenowskiej Widmo ciągłe i charakterystyczne promieniowania X Lampa rentgenowska Lampa rentgenowska Promieniowanie rentgenowskie

Bardziej szczegółowo

Dynamika relatywistyczna

Dynamika relatywistyczna Dynamika relatywistyczna Fizyka I (Mechanika) Wykład XII: masa niezmiennicza i układ środka masy zderzenia elastyczne czastki elementarne rozpady czastek rozpraszanie nieelastyczne Dynamika relatywistyczna

Bardziej szczegółowo

Compact Muon Solenoid

Compact Muon Solenoid Compact Muon Solenoid (po co i jak) Piotr Traczyk CERN Compact ATLAS CMS 2 Muon Detektor CMS był projektowany pod kątem optymalnej detekcji mionów Miony stanowią stosunkowo czysty sygnał Pojawiają się

Bardziej szczegółowo

czastki elementarne Czastki elementarne

czastki elementarne Czastki elementarne czastki elementarne "zwykła" materia, w warunkach które znamy na Ziemi, które panuja w ekstremalnych warunkach na Słońcu: protony, neutrony, elektrony. mówiliśmy również o neutrinach - czastki, które nie

Bardziej szczegółowo

Wszechświat czastek elementarnych

Wszechświat czastek elementarnych Wszechświat czastek elementarnych Wykład 7: Współczesne eksperymenty prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wszechświat czastek elementarnych Wykład

Bardziej szczegółowo

Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 1

Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 1 Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 1 7.X.2009 Informacje ogólne o wykładzie Fizyka cząstek elementarnych Odkrycia Skąd ten tytuł wykładu? Wytłumaczenie dlaczego Wszechświat wygląda

Bardziej szczegółowo

Neutrina. Wstęp do Fizyki I (B+C) Wykład XXII:

Neutrina. Wstęp do Fizyki I (B+C) Wykład XXII: Neutrina Wstęp do Fizyki I (B+C) Wykład XXII: Budowa materii - przypomnienie Neutrina atmosferyczne Neutrina słoneczne Model bryłowy neutrin Oscylacje neutrin i Budowa materii Świat codzienny zbudowany

Bardziej szczegółowo

Obserwacja Nowej Cząstki o Masie 125 GeV

Obserwacja Nowej Cząstki o Masie 125 GeV Obserwacja Nowej Cząstki o Masie 125 GeV Eksperyment CMS, CERN 4 lipca 2012 Streszczenie Na wspólnym seminarium w CERN i na konferencji ICHEP 2012 [1] odbywającej się w Melbourne, naukowcy pracujący przy

Bardziej szczegółowo

Model Standardowy. Elementy fizyki czastek elementarnych. Wykład VI

Model Standardowy. Elementy fizyki czastek elementarnych. Wykład VI Model Standardowy Wykład VI elementy teorii kwantowej symetrie a prawa zachowania spontaniczne łamanie symetrii model Weinberga-Salama testy Modelu Standardowego poszukiwanie bozonu Higgsa Elementy fizyki

Bardziej szczegółowo

Grzegorz Wrochna Narodowe Centrum Badań Jądrowych Z czego składa się Wszechświat?

Grzegorz Wrochna Narodowe Centrum Badań Jądrowych  Z czego składa się Wszechświat? Narodowe Centrum Badań Jądrowych www.ncbj.gov.pl Z czego składa się Wszechświat? 1 Budowa materii ~ cała otaczająca nas materia składa się z atomów pierwiastek chemiczny = = zbiór jednakowych atomów Znamy

Bardziej szczegółowo

Salam,Weinberg (W/Z) t Hooft, Veltman 1999 (renomalizowalność( renomalizowalność)

Salam,Weinberg (W/Z) t Hooft, Veltman 1999 (renomalizowalność( renomalizowalność) Teoria cząstek elementarnych 23.IV.08 1948 nowa faza mechaniki kwantowej precyzyjne pomiary wymagały precyzyjnych obliczeń metoda Feynmana Diagramy Feynmana i reguły Feynmana dziś uniwersalne narzędzie

Bardziej szczegółowo

Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Oddziaływania słabe 4.IV.2012

Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Oddziaływania słabe 4.IV.2012 Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 8sem.letni.2011-12 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Oddziaływania słabe Cztery podstawowe siły Oddziaływanie grawitacyjne Działa między wszystkimi cząstkami, jest

Bardziej szczegółowo

Dynamika relatywistyczna

Dynamika relatywistyczna Dynamika relatywistyczna Fizyka I (Mechanika) Wykład IX: czastki elementarne akceleratory czastek rozpady czastek rozpraszanie nieelastyczne foton jako czastka: efekt Dopplera i efekt Comptona Fermiony

Bardziej szczegółowo

VI. 6 Rozpraszanie głębokonieelastyczne i kwarki

VI. 6 Rozpraszanie głębokonieelastyczne i kwarki r. akad. 005/ 006 VI. 6 Rozpraszanie głębokonieelastyczne i kwarki 1. Fale materii. Rozpraszanie cząstek wysokich energii mikroskopią na bardzo małych odległościach.. Akceleratory elektronów i protonów.

Bardziej szczegółowo

Wstęp do chromodynamiki kwantowej

Wstęp do chromodynamiki kwantowej Wstęp do chromodynamiki kwantowej Wykład 1 przez 2 tygodnie wykład następnie wykład/ćwiczenia/konsultacje/lab proszę pamiętać o konieczności posiadania kąta gdy będziemy korzystać z labolatorium (Mathematica

Bardziej szczegółowo

Oddziaływania podstawowe

Oddziaływania podstawowe Oddziaływania podstawowe grawitacyjne silne elektromagnetyczne słabe 1 Uwięzienie kwarków (quark confinement). Przykład działania mechanizmu uwięzienia: Próba oderwania kwarka d od neutronu (trzy kwarki

Bardziej szczegółowo

Elementy fizyki czastek elementarnych

Elementy fizyki czastek elementarnych Źródła czastek Elementy fizyki czastek elementarnych Wykład II Naturalne źródła czastek Źródła promieniotwórcze Promieniowanie kosmiczne Akceleratory czastek Akceleratory elektrostatyczne, liniowe i kołowe

Bardziej szczegółowo

I. Przedmiot i metodologia fizyki

I. Przedmiot i metodologia fizyki I. Przedmiot i metodologia fizyki Rodowód fizyki współczesnej Świat zjawisk fizycznych: wielkości fizyczne, rzędy wielkości, uniwersalność praw Oddziaływania fundamentalne i poszukiwanie Teorii Ostatecznej

Bardziej szczegółowo

Podstawy fizyki subatomowej

Podstawy fizyki subatomowej Podstawy fizyki subatomowej Zenon Janas Zakład Fizyki Jądrowej IFD UW ul. Pasteura 5 p..81 tel. 55 3 681 e-mail: janas@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~janas/fsuba/fizsub.htm Zasady zaliczenia Obecność

Bardziej szczegółowo

Dynamika relatywistyczna

Dynamika relatywistyczna Dynamika relatywistyczna Fizyka I (Mechanika) Wykład XIV: zasady zachowania (przypomnienie) czastki elementarne rozpady czastek rozpraszanie nieelastyczne foton jako czastka, efekt Dopplera i efekt Comptona

Bardziej szczegółowo

Sylwa czyli silva rerum na temat fizyki cz astek elementarnych

Sylwa czyli silva rerum na temat fizyki cz astek elementarnych Sylwa czyli silva rerum na temat fizyki cz astek elementarnych Barbara Badełek Uniwersytet Warszawski i Uniwersytet Uppsalski Nauczyciele fizyki w CERN 20 26 maja 2007 B. Badełek (Warsaw and Uppsala) Silva

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 3. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Masy i czasy życia cząstek elementarnych. Kwarki: zapach i kolor. Prawa zachowania i liczby kwantowe:

WYKŁAD 3. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Masy i czasy życia cząstek elementarnych. Kwarki: zapach i kolor. Prawa zachowania i liczby kwantowe: Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 3 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Masy i czasy życia cząstek elementarnych Kwarki: zapach i kolor Prawa zachowania i liczby kwantowe: liczba barionowa i liczby

Bardziej szczegółowo

Theory Polish (Poland)

Theory Polish (Poland) Q3-1 Wielki Zderzacz Hadronów (10 points) Przeczytaj Ogólne instrukcje znajdujące się w osobnej kopercie zanim zaczniesz rozwiązywać to zadanie. W tym zadaniu będą rozpatrywane zagadnienia fizyczne zachodzące

Bardziej szczegółowo

Początek XX wieku. Dualizm korpuskularno - falowy

Początek XX wieku. Dualizm korpuskularno - falowy Początek XX wieku Światło: fala czy cząstka? Kwantowanie energii promieniowania termicznego postulat Plancka efekt fotoelektryczny efekt Comptona Fale materii de Broglie a Dualizm korpuskularno - falowy

Bardziej szczegółowo

Światło fala, czy strumień cząstek?

Światło fala, czy strumień cząstek? 1 Światło fala, czy strumień cząstek? Teoria falowa wyjaśnia: Odbicie Załamanie Interferencję Dyfrakcję Polaryzację Efekt fotoelektryczny Efekt Comptona Teoria korpuskularna wyjaśnia: Odbicie Załamanie

Bardziej szczegółowo

Wszechświat czastek elementarnych

Wszechświat czastek elementarnych Wszechświat czastek elementarnych Wykład 6: prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wszechświat czastek elementarnych Wykład 6: 27 marca 2013 p.1/43

Bardziej szczegółowo

Metamorfozy neutrin. Katarzyna Grzelak. Sympozjum IFD Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych IFD UW. K.Grzelak (UW ZCiOF) 1 / 23

Metamorfozy neutrin. Katarzyna Grzelak. Sympozjum IFD Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych IFD UW. K.Grzelak (UW ZCiOF) 1 / 23 Metamorfozy neutrin Katarzyna Grzelak Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych IFD UW Sympozjum IFD 2008 6.12.2008 K.Grzelak (UW ZCiOF) 1 / 23 PLAN Wprowadzenie Oscylacje neutrin Eksperyment MINOS

Bardziej szczegółowo

Teoria grawitacji. Grzegorz Hoppe (PhD)

Teoria grawitacji. Grzegorz Hoppe (PhD) Teoria grawitacji Grzegorz Hoppe (PhD) Oddziaływanie grawitacyjne nie zostało dotychczas poprawnie opisane i pozostaje jednym z nie odkrytych oddziaływań. Autor uważa, że oddziaływanie to jest w rzeczywistości

Bardziej szczegółowo

Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek

Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek Wszechświat czastek elementarnych Detekcja czastek Wykład Ogólnouniwersytecki Wydział Fizyki U.W. prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych, Instytut Fizyki Doświadczalnej A.F.Żarnecki

Bardziej szczegółowo

Fizyka na LHC - Higgs

Fizyka na LHC - Higgs Fizyka na LHC - Higgs XI Program fizyczny LHC. Brakujący element. Pole Higgsa. Poszukiwanie Higgsa na LEP. Produkcja Higgsa na LHC. ATLAS. Wyniki doświadczalne Teraz na LHC 1 FIZYKA NA LHC Unifikacja oddziaływań

Bardziej szczegółowo

Zderzenia relatywistyczne

Zderzenia relatywistyczne Zderzenia relatywistyczne Fizyka I (B+C) Wykład XIX: Zderzenia nieelastyczne Energia progowa Rozpady czastek Neutrina Zderzenia relatywistyczne Zderzenia elastyczne 2 2 Czastki rozproszone takie same jak

Bardziej szczegółowo

Jak to działa: poszukiwanie bozonu Higgsa w eksperymencie CMS. Tomasz Früboes

Jak to działa: poszukiwanie bozonu Higgsa w eksperymencie CMS. Tomasz Früboes Plan wystąpienia: 1.Wprowadzenie 2.Jak szukamy Higgsa na przykładzie kanału H ZZ 4l? 3.Poszukiwanie bozonu Higgsa w kanale ττ μτjet 4.Właściwości nowej cząstki Częste skróty: LHC Large Hadron Collider

Bardziej szczegółowo

Spis treści. Fizyka wczoraj, dziś, jutro. Z naszych lekcji. Olimpiady, konkursy, zadania. Astronomia dla każdego

Spis treści. Fizyka wczoraj, dziś, jutro. Z naszych lekcji. Olimpiady, konkursy, zadania. Astronomia dla każdego Spis treści Fizyka wczoraj, dziś, jutro Archeologia XXI wieku 4 Sławomir Jędraszek Tajemnica Gwiazdy 19 Betlejemskiej okiem astronoma Piotr Gronkowski, Marcin Wesołowski Z naszych lekcji Dlaczego warto

Bardziej szczegółowo

Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury.

Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury. 1 Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury. natężenie natężenie teoria klasyczna wynik eksperymentu

Bardziej szczegółowo

Wyk³ady z Fizyki. Zbigniew Osiak. Cz¹stki Elementarne

Wyk³ady z Fizyki. Zbigniew Osiak. Cz¹stki Elementarne Wyk³ady z Fizyki 13 Zbigniew Osiak Cz¹stki Elementarne OZ ACZE IA B notka biograficzna C ciekawostka D propozycja wykonania doświadczenia H informacja dotycząca historii fizyki I adres strony internetowej

Bardziej szczegółowo

Cząstki elementarne Odkrycia Prawa zachowania Cząstki i antycząstki

Cząstki elementarne Odkrycia Prawa zachowania Cząstki i antycząstki Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 3 Cząstki elementarne Odkrycia Prawa zachowania Cząstki i antycząstki 4.III.2009 Fizyka cząstek elementarnych Wiek XX niezwykły y rozwój j fizyki, pojawiły y się

Bardziej szczegółowo

Istota materii (The Heart of the Matter) cern, listopad

Istota materii (The Heart of the Matter) cern, listopad Istota materii (The Heart of the Matter) cern, listopad - 2007 Mieczyslaw Witold Krasny, Uniwersytet Piotra i Marii Curie, Paryz 1 Popularna definicja Mieczyslaw Witold Krasny, Uniwersytet Piotra i Marii

Bardziej szczegółowo

Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Początki fizyki cząstek

Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Początki fizyki cząstek Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Początki fizyki cząstek prof. dr hab. Aleksander Filip Żarnecki Wykład ogólnouniwersytecki 16 października 2018 A.F.Żarnecki WCE Wykład 2 16 października

Bardziej szczegółowo

Falowa natura materii

Falowa natura materii r. akad. 2012/2013 wykład I - II Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Falowa natura materii 1 r. akad. 2012/2013 Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Warunki zaliczenia: Aby uzyskać dopuszczenie

Bardziej szczegółowo

FIZYKA III MEL Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych

FIZYKA III MEL Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych FIZYKA III MEL Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych Wykład 1 własności jąder atomowych Odkrycie jądra atomowego Rutherford (1911) Ernest Rutherford (1871-1937) R 10 fm 1908 Skala przestrzenna jądro

Bardziej szczegółowo

Boska cząstka odkryta?

Boska cząstka odkryta? FOTON 118, Jesień 2012 27 Boska cząstka odkryta? Krzysztof Fiałkowski Instytut Fizyki UJ 4 lipca 2012 roku w wielkiej sali seminaryjnej CERNu w Genewie odbyło się nadzwyczajne seminarium. Organizatorzy

Bardziej szczegółowo

Zderzenia relatywistyczne

Zderzenia relatywistyczne Zderzenia relatywistyczne Fizyka I (B+C) Wykład XVIII: Zderzenia nieelastyczne Energia progowa Rozpady czastek Neutrina Zderzenia relatywistyczne Zderzenia nieelastyczne Zderzenia elastyczne - czastki

Bardziej szczegółowo

Zderzenia relatywistyczne

Zderzenia relatywistyczne Zderzenia relatywistyczne Wstęp do Fizyki I (B+C) Wykład XVII: Energia progowa Rozpady czastek Neutrina Fotony Energia progowa Masa niezmiennicza Niezmiennik transformacji Lorenza, (nie zależy od wyboru

Bardziej szczegółowo

Plan Zajęć. Ćwiczenia rachunkowe

Plan Zajęć. Ćwiczenia rachunkowe Plan Zajęć 1. Termodynamika, 2. Grawitacja, Kolokwium I 3. Elektrostatyka + prąd 4. Pole Elektro-Magnetyczne Kolokwium II 5. Zjawiska falowe 6. Fizyka Jądrowa + niepewność pomiaru Kolokwium III Egzamin

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD Prawdopodobieństwo procesów dla bardzo dużych energii, konieczność istnienia cząstki Higgsa

WYKŁAD Prawdopodobieństwo procesów dla bardzo dużych energii, konieczność istnienia cząstki Higgsa Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 10 29.04 29.04.2009.2009 1 Prawdopodobieństwo procesów dla bardzo dużych energii, konieczność istnienia cząstki Higgsa Cząstki fundamentalne w Modelu Standardowym

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 6. Oddziaływania kolorowe cd. Oddziaływania słabe. Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników

WYKŁAD 6. Oddziaływania kolorowe cd. Oddziaływania słabe. Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 6 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW 11.XI.2009 Oddziaływania kolorowe cd. Oddziaływania słabe Cztery podstawowe oddziaływania Oddziaływanie grawitacyjne

Bardziej szczegółowo