Fizyka wysokich energii w erze LHC

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Fizyka wysokich energii w erze LHC"

Transkrypt

1 Konferencja FIZYKA WYSOKICH ENERGII W EDUKACJI SZKOLNEJ Puławy, Fizyka wysokich energii w erze LHC Jan Paweł Nassalski Instytut Problemów Jądrowych im. A. Sołtana J. P. Nassalski Puławy,

2 PLAN REFERATU Standardowy Model fizyki cząstek Supersymetryczny Model fizyki cząstek Pytania do LHC w CERN LHC akcelerator do badania nieznanych terytoriów Detektory LHC Zadania CERN Polska w CERN J. P. Nassalski Puławy,

3 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek J. P. Nassalski Puławy,

4 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Jak zbudowany jest świat? Pierwiastki chemiczne Cząstki subatomowe Ziemia Powietrze Ogień Woda Elektron Proton Kwarki Leptony J. P. Nassalski Puławy,

5 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Κ ZOO cząstek subatomowych lat 60-tych Σ 0 + Λ + ο Ω π ο π π + ++ Κ 0 p Κ + J. P. Nassalski Puławy,

6 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Jak znajdowano cząstki subatomowe? Zdjęcie z wodorowej komory pęcherzykowej Produkcja i rozpad cząstki Ω - J. P. Nassalski Puławy,

7 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Supermikroskop do obserwacji kwarków DETEKTOR POCISK TARCZA NUKLEON Najprostsze cząstki materii Rozpędzone do olbrzymich energii Obserwujemy platońskie cienie J. P. Nassalski Puławy,

8 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Jak znajdowano kwarki? coś odepchnęło elektron: możemy badać zarówno coś, jak i wnętrze protonu. Elektron (e - ) zderza się z protonem (p) coś proton coś wirtualny foton ODDZIAŁYWANIE W KWANTOWEJ TEORII POLA ODDZIAŁUJĄCE CZĄSTKI WYMIENIAJĄ WIRTUALNE KWANTY POLA J. P. Nassalski Puławy,

9 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Jak znajdowano kwarki? Jądro Nukleon Kwark Kwark Zwiększamy energię wirtualnego fotonu 1 fm = m Zwiększamy zdolność rozdzielczą mikroskopu J. P. Nassalski Puławy,

10 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Trzy rodziny kwarków Na początku lat 70-tych: Zapach PROTON: u d u górny 3 NEUTRON: u d d Odkryty w 1995 r. dolny powabny dziwny prawdziwy piękny K O L O R Y J. P. Nassalski Puławy,

11 James Joyce J. P. Nassalski Puławy, Murray Gell-Mann

12 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Trzy rodziny leptonów spin=1/2 Zapach neutrino elektronowe elektron neutrino mionowe 1992 r.: są tylko 3 zapachy lekkich neutrin mion neutrino taonowe taon Początek XXI w.: neutrina mają masę różną od zera J. P. Nassalski Puławy,

13 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Trzy rodziny leptonów i kwarków Zapach Zapach dlaczego istnieją akurat 3 rodziny leptonów i kwarków? dlaczego kwarki mają tak różne masy? J. P. Nassalski Puławy,

14 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Trzy rodziny leptonów i kwarków Struktura atomu Rozmiar atomu jest 10,000 razy większy niż rozmiar jądra! Oddziaływania różnią się -zasięgiem -siłą. J. P. Nassalski Puławy,

15 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Rodzaje oddziaływań RODZAJ: Grawitacyjne Słabe Elektromagnetyczne Silne Elektrosłabe Działa na: Masę Zapach Ładunek elektryczny Ładunek kolorowy Odczuwane przez cząstki: Cząstki pośredniczące: Siła przy: m m Widoczne w: Wszystkie GRAWITON (nie obserwow.) Kwarki, leptony W +, W -, Z 0 Mające ładunek elektryczny Układ planetarny, galaktyki, czarne dziury Rozpad radioaktywny, energia słoneczna γ Światło, atom, chemia, elektronika Kwarki, gluony GLUONY Proton, neutron, jądro atomowe J. P. Nassalski Puławy,

16 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Oddziaływania silne ( kolorowe ) są opisywane przez chromodynamikę kwantową Kolor odpowiada ładunkowi elektrycznemu w oddziaływanich elektromagnetycznych, Kwarki mają trzy kolory: i oddziałują poprzez wymianę gluonów, Gluony: są elektrycznie neutralne i mają osiem kolorów: Gluony wiążą kwarki uud w protonie: J. P. Nassalski Puławy,

17 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Oddziaływania słabe Rozpad radioaktywny (rozpad β neutronu): Swobodny neutron rozpada się na proton, elektron i antyneutrino elektronowe za pośrednictwem wirtualnego bozonu W -. Słońce w zakresie X: Energię słoneczną produkują oddziaływania słabe J. P. Nassalski Puławy,

18 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Oddziaływania słabe: odkrycie cząstek W i Z 0 Eksperyment UA1 w CERN, 1983 r.: e e Z 0 e + e - Pierwsze oddziaływanie cząstki Z o znalezione w 1973 r. w CERN. neutrino neutrino Z 0 proton e W - e - neutrino J. P. Nassalski Puławy,

19 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Oddziaływania elektrosłabe: nagrody Nobla 1979 za unifikację oddziaływań słabych i elektromagnetycznych: Sheldon Glashow Abdus Salam Steven Weinberg za odkrycie bozonów W i Z: (W CERN) Carlo Rubbia Simon van der Meer J. P. Nassalski Puławy,

20 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Oddziaływania elektrosłabe Teoria zmierza do jednolitego opisu wszystkich oddziaływań: Teoria Maxwella: elektryczność + magnetyzm = elektromagnetyzm Oddziaływania elektrosłabe Nazwa Teoria Newtona: masa ciążenia = masa bezwładna Model Standardowy: elektromagnetyzm + oddziaływana słabe = oddziaływania elektrosłabe opisuje je jedna teoria Zarówno nośniki oddziaływań jak i realne cząstki J. P. Nassalski Puławy,

21 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek 16 rodzajów cząstek Modelu Standardowego: Sukcesy Nobel 1999: Przewidział (przed ich odkryciem!) istnienie 7 cząstek: kwarków c, b i t, neutrino tau cząstek W i Z gluonów Dokładnie przewidział masę kwarka t. Gerardus t Hooft Nobel 2004: Martinus Veltman Dokładnie przewiduje prawdopodobieństwa zajścia rozmaitych oddziaływań i rozpadów cząstek,. David David Frank J. P. Nassalski Puławy, Gross Politzer Wilczek 21

22 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Sposób na masę Problem: Model Standardowy w najprostszej postaci przewiduje, że cząstki nie mają masy. Tymczasem np. kwark t ma masę prawie atomu złota Peter Higgs zaproponował rozwiązanie użyte do wjaśnienia efektu Meissnera: w nadprzewodnikach foton zyskuje masę. Tę propozycję nazywa się mechanizmem Higgsa : Peter Higgs Przestrzeń zachowuje się jak nadprzewodnik wypełniony polem Higgsa, utworzonym przez hipotetyczne cząstki Higgsa, które nadaje masę cząstkom W i Z, ale nie fotonowi. Kwarki i leptony uzyskują masę przez oddziaływanie z cząstkami Higgsa. Cząstka (np. elektron) oddziałując z polem Higgsa uzyskuje masę. Może się też zdarzyć, że cząstka Higgsa zostanie wybita i można ją zaobserwować w doświadczeniu. J. P. Nassalski Puławy,

23 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Poglądowe wyjaśnienie mechanizmu Higgsa Pole Higgsa można porównać do plaży z dziećmi, a np. kwark do wędrownego sprzedawcy lodów, który wskutek oblężenia porusza się wolniej jak gdyby stał się cięższy. J. P. Nassalski Puławy,

24 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Pole Higgsa Wszechświat wypełniony polem zachowuje się jak kula, która stacza się do stanu, w którym pole ma najniższą energię. Pole elektromagnetyczne ma najniższą energię gdy jego natężenie wynosi zero. Pole Higgsa ma najniższą energię przy niezerowej wartości pola; jest wszędzie wokół nas. J. P. Nassalski Puławy,

25 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Poszukiwanie Higgsa Cząstka Higgsa jest ostatnim, brakującym elementem Modelu Standardowego. Model Standardowy przewiduje jej istnienie, ale nie wartość masy. Znalezienie cząstki Higgsa było i jest głównym zadaniem eksperymentów przy największych akceleratorach: LEP w CERN: e + e - -dostępna energia GeV, zamknięty w 2000 r. TEVATRON w Fermilab, USA: proton antyproton 2000 GeV, działający, LHC w CERN: proton proton 7000 GeV, od końca 2008r. Eksperymenty przy LEP nie zaobserwowały Higgsa, ale wyznaczyły dolną granicę jego masy: m H > 114 GeV J. P. Nassalski Puławy,

26 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Poszukiwanie Higgsa Cząstki oddziałują z wirtualnymi cząstkami Higgsa dopuszcza to zasada nieoznaczoności, np.: H kwark t t oddziałuje z wirtualna parą Higgs antyhiggs. H kwark t t emituje i absorbuje wirtualnego Higgsa. Te procesy wprowadzają poprawki do obliczeń przewidywanej wartości masy kwarka t, a wielkość poprawek zależy od rzeczywistej masy Higgsa. W ten sposób masę cząstki Higgsa oszacowuje się na: m H = GeV J. P. Nassalski Puławy,

27 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Poszukiwanie Higgsa Może więc być znaleziony w eksperymentach przy TEVATRON-ie, a zwłaszcza przy LHC! Jeden z możliwych sposobów produkcji cząstki Higgsa w TEVATRON-ie i LHC: gluony ze zderzających się protonów kwarki i antykwarki prawdziwe J. P. Nassalski Puławy,

28 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Poszukiwanie Higgsa Zakres mas czastek: Kwark prawdziwy? Kwark piękny J. P. Nassalski Puławy,

29 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Unifikacja oddziaływań elektrosłabych i silnych W Modelu Standardowym siła oddziaływania zależy od energii cząstek: Wygląda na to, że około GeV następuje unifikacja oddziaływań elekrosłabych i silnych (w przybliżeniu ponieważ oddziaływania nie spotykają się w jednym punkcie). Takie zunifikowane oddziaływanie elektrosłabe + silne powinna opisywać jedna, głębsza teoria. J. P. Nassalski Puławy,

30 STANDARDOWY MODEL fizyki cząstek Problem hierarchii W fizyce masa cząstki jest modyfikowana przez efekty kwantowe, które dopuszcza zasada nieoznaczoności. Podobnie jak H wpływa na masę np. kwarka t, także inne cząstki wpływają na masę H poprawki do jego masy zwiększają się ze wzrostem energii cząstek. Problem hierarchii : jeżeli Model Standardowy jest słuszny do energii GeV, to masa H powinna być olbrzymia a wszystko wskazuje na to, że nie jest! Lekarstwo na Problem hierarchii Supersymetria J. P. Nassalski Puławy,

31 SUPERSYMETRYCZNY MODEL fizyki cząstek Supersymetria Znane cząstki Cząstka fermion bozon bozon fermion Supercząstka Nowe cząstki nieobserwowane Każdej cząstce o spinie połówkowym odpowiada supercząstka o spinie całkowitym,a każdej cząstce o spinie całkowitym odpowiada supercząstka o spinie połówkowym: foton fotino gluon gluino kwark skwark Wpływ cząstek i supercząstek na masę Higgsa znosi się jeżeli supercząstki mają masę mniejszą niż 1000 GeV. J. P. Nassalski Puławy,

32 SUPERSYMETRYCZNY MODEL fizyki cząstek Cząstki supersymetryczne Bonus dokładna unifikacja: Najlżejsza cząstka supersymetryczna prawdopodobnie nie może się rozpadać (mogłaby się rozpadać tylko na zwykłe cząstki), czyli jest trwała. Najlżejsze cząstki supersymetryczne (tzw. LSP ) są wokół nas J. P. Nassalski Puławy,

33 Pytania do LHC w CERN Ciemna materia Bilans energii we Wszechświecie: Widoczna materia: Neutrina: Ciemna materia: Ciemna energia: NIE ZNAMY WIĘKSZOŚCI MATERII I ENERGII WE WSZECHŚWIECIE! J. P. Nassalski Puławy,

34 Pytania do LHC w CERN Ciemna materia Bilans energii otrzymuje się m.in. z interpretacji fluktuacji temperatury kosmicznego tła mikrofalowego wyznaczonego z pomiarów satelity WMAP: -200 T (µk) 200 J. P. Nassalski Puławy,

35 Pytania do LHC w CERN Ciemna materia Obserwujemy fluktuacje gęstości materii, które dały początek gwiazdom i galaktykom. Struktura poświaty lat Mroczne Wieki Formowanie się galaktyk, planet, etc. Przespieszenie ekspansji Inflacja Wielki Wybuch Kwantowe fluktuacje 1-sze gwiazdy 400 milionów lat Ekspansja 13.7 miliardów lat J. P. Nassalski Puławy,

36 Pytania do LHC w CERN PYTANIA UZASADNIONE OLBRZYMIĄ ENERGIĄ DOSTĘPNĄ PODCZAS ZDERZEŃ PROTONÓW W LHC BADANIE NIEZNANEGO TERYTORIUM 1. Czy istnieją cząstki Higgsa? 2. Czy istnieją cząstki supersymetryczne? Ciemną materię mogą wyjaśnić LSP. 3. Dlaczego istnieje Wszechświat bez antymaterii? 4. Jakie własności miał gorący Wszechświat po 0.000,000,1 s od Wielkiego Wybuchu, utworzony z plazmy kwarków i gluonów,? 5. Czy przestrzeń ma więcej niż 3 wymiary? J. P. Nassalski Puławy,

37 LHC akcelerator do badania nowego terytorium Mt Blanc jeź. Lemańskie Genewa CERN 28 km obwodu J. P. Nassalski Puławy,

38 LHC m pod ziemią Wyniki czołowych zderzeń protonów przyspieszonych do energii 7,000 GeV (energia dostępna w zderzeniu: 14,000 GeV) będą badane przy użyciu czterech gigantycznych detektorów: CMS, LHCb, ATLAS i ALICE. J. P. Nassalski Puławy,

39 LHC Tunel z magnesami do prowadzenia protonów na orbicie J. P. Nassalski Puławy,

40 LHC Wiązki protonów Dwie wiązki protonów poruszają się w przeciwnych kierunkach, Protony zgrupowane są w 2800 pakietach równo rozłożonych po obwodzie LHC, Pakiet ma długość kilku cm i grubość włosa i zawiera 100 miliardów protonów przyspieszonych do ,999,1% prędkości światła, Energia zmagazynowana w wiązkach: 362 MJ; wystarcza do stopienia 1t miedzi, W rurze próżniowej panuje ciśnienie Torr, czyli 10,000,000,000,000 mniejsze niż na powierzchni morza. J. P. Nassalski Puławy,

41 LHC Magnesy W tunelu znajduje się ponad 7000 magnesów nadprzewodzących; 1600 magnesów głównych o długościach 4 m i 15 m, a reszta służy do korekcji wiązki i ma długość od 0.1 do 1 m. Kable nadprzewodzące w magnesach są wykonane z drutów NbTi o grubości mm. Zużyto na nie 1200 t NbTi. Po rozwinięciu, ich długość pokryłaby pięciokrotnie odległość od Ziemi do Słońca, Pole w magnesach głównych wynosi 8.7 T, przy prądzie 11,700 A, J. P. Nassalski Puławy, Energia zmagazynowana w magnesach wynosi 11 GJ.

42 LHC Układ chłodzenia Magnesy są utrzymywane w temperaturze 1.9K przy użyciu nadciekłego helu, Do schłodzenia masy 31,000 t używa się 700,000 l (100 t) helu rozprowadzanego przez linię kriogeniczną o długości 30 km, Do wstępnego ochłodzenia używa się 12 milionów litrów ciekłego azotu. J. P. Nassalski Puławy,

43 Detektory LHC ATLAS Program fizyczny dedykowany poszukiwaniom Higgsa, cząstek supersymetrycznych, Detektor o rozmiarach 6-cio piętrowej kamienicy (22 m x 22 m x 42 m) lokalizuje położenie torów cząstek z precyzją kilkudziesięciu mikrometrów, Detektor zawiera 100 milionów kanałów elektroniki, którą obsługuje 3,000 km kabli. J. P. Nassalski Puławy,

44 Detektory LHC ATLAS Detektory LHC są budowane we wspólpracy wielu ludzi z calego świata; ATLAS jest budowany przez około 2000 fizyków i inżynierów ze 167 uniwersytetów i instytutów z 37 krajów. J. P. Nassalski Puławy,

45 Detektory LHC CMS tor mionu w detektorze Podobnie jak ATLAS - program fizyczny jest dedykowany poszukiwaniom Higgsa, cząstek supersymetrycznych, Detektor pozwala na dobrą identyfikację mionów, które mogą syganalizować rozpady nowych cząstek, Jest wyposażony w największy na świecie nadprzewodzący solenoid o długości 12.5 m i średnicy wewnętrznej 6 m, który wytwarza pole 4 T. Zmagazynowana w nim energia wystarczyłaby na stopienie J. P. Nassalski 18 t złota. Puławy,

46 Detektory LHC LHCb Detektor Wierzchołka Poszukuje odpowiedzi na pytania: dlaczego w przyrodzie są 3 generacje cząstek? co spowodowało, że Wszechświat jest zdominowany przez materię? W tym celu bada się drobne różnice we własnościach cząstek i antycząstek zawierających kwark b (tzw. mezonów pięknych). LHC będzie ich produkował biliony rocznie w zderzeniach protonów, Mezony piękne żyją jedną bilionową sekundy. Ich pęd jest na tyle duży, że przed rozpadem oddalają się od miejsca zderzenia protonów na odległość ok. 1 cm, Wyśledzenie takich zdarzeń i precyzyjny pomiar odległości jest zadaniem Detektora Wierzchołka. J. P. Nassalski Puławy,

47 Detektory LHC ALICE Wehikuł do podróży w czasie do Wszechświata po milionowych częściach sekundy od jego powstania w wyniku Wielkiego Wybuchu Przez drobną chwilę materia przypominała wtedy gorącą zupę utworzoną przez kwarki i gluony, nazywaną plazmą kwarkowo-gluonową. Z niej utworzyły się protony i neutrony, które przetrwały do naszych czasów. LHC będzie wytwarzał miniaturowe Wielkie Wybuchy w wyniku czołowych zderzeń jąder ołowiu, w których będzie dostępna energia 1,150,000 GeV, Do obserwacji i badania plazmy posłużą określone cząstki, które z niej wylatują. Jest to trudne zadanie ponieważ w wyniku zderzenia jąder ołowiu może się utworzyć do 20,000 cząstek. Będzie to przypominało poszukiwanie igły w stogu siana W tym celu detektor ALICE jest wyposażony w szereg detektorów o bardzo dobrej zdolności rozdzielczej. J. P. Nassalski Puławy,

48 Zadania CERN Badania naukowe, Nowe technologie i transfer technologii, Edukacja studentów i nauczycieli, Rozwój współpracy międzynarodowej Nowe zadanie: określanie strategicznych kierunków badań w europejskiej fizyce cząstek. Roczny budżet CERN: 1 miliard franków szwajcarskich. J. P. Nassalski Puławy,

49 Zadania CERN Państwa członkowskie CERN J. P. Nassalski Puławy,

50 Zadania CERN Użytkownicy CERN Największe laboratorium fizyki cząstek elementarnych na świecie J. P. Nassalski Puławy,

51 Zadania CERN Najbardziej zaawnsowany kompleks akceleratorów na świecie początek J. P. Nassalski Puławy,

52 Zadania CERN Główne osiągnięcia naukowe CERN 1973: Odkrycie prądów neutralnych w komorze Gargamelle, 1983: Odkrycie bozonów W i Z w eksperymentach UA1 i UA2, 1995: Pierwsze atomy antymaterii w eksperymencie PS210, 2001: Odkrycie łamania symetrii CP w eksperymencie NA48. NAGRODY NOBLA W FIZYCE 1984: za odkrycie bozonów W i Z; Carlo Rubbia i Simon van der Meer 1992: za rozwój detektorów cząstek, szczególnie wielodrutowych komór proporcjonalnych. George Charpak J. P. Nassalski Puławy,

53 Zadania CERN Nowe technologie i transfer technologii Badania naukowe w CERN-ie prowadzą do rozwoju techniki i technologii. W CERN wynaleziono: światową pajęczynę WWW, grid komputerowy, obrazowanie medyczne. Detektory GEM Nowe detektory pojedynczych elektronów Medipix 2 Nowa generacja liczników fotonów J. P. Nassalski Puławy,

54 Zadania CERN GRID komputerowy LHC Detektory LHC będą produkować 100 TB/s. Po przejściu przez system preselekcji strumień ten będzie rzędu 0.1 GB/s. W ciągu roku CERN zgromadzi 15 PB danych. Dane te należy udostępnić 5000 fizykom z 500 ośrodków naukowych na całym świecie. Utworzono w tym celu grid komputerowy (LCG) obejmujący 150 ośrodków komputerowych na całym świecie, integrując 20,000 procesorów i 10 PB zasobów dyskowych. J. P. Nassalski Puławy,

55 Polska w CERN Dokument ratyfikacji J. P. Nassalski Puławy,

56 Polska w CERN Polska jest współwłaścicielem CERN od 1 lipca 1991 r. J. P. Nassalski Puławy,

57 Polska w CERN Polacy w CERN Polska składka do budżetu CERN wynosi 2.3%, CERN zatrudnia 38 polskich pracowników etatowych (staff) oraz 19 stypendystów (fellows), z których połowę stanowią młodzi inżynierowie z działu informatycznego, Mamy 16 studentów i doktorantów oraz 16 osób o statusie personelu stowarzyszonego (associates), Ponadto 213 Polaków ma status użytkownika CERN (CERN user), W sumie około 350 fizyków, inżynierów, techników i studentów ma formalne związki z CERN. Stanowi to znaczącą część całkowitej liczby około 400 osób uczestniczących w badaniach z dziedziny fizyki cząstek w Polsce. Polacy w CERN pochodzą z 9 ośrodków naukowych z Katowic, Kielc, Krakowa, Warszawy i Wrocławia. J. P. Nassalski Puławy,

58 Polska w CERN Polacy w LHC Fizycy z Kielc, Krakowa i Warszawy uczestniczą we wszystkich 4 eksperymentach przy LHC. Polskie zespoły liczą osób. Uczestniczą w symulacjach wyników zderzeń protonów i w budowie aparatury w Polsce. Inżynierowie i technicy z Krakowa i Wrocławia wnieśli duży wkład w budowę LHC. Ponad 100 osób m.in. testowało elektryczne i mechaniczne połączenia magnesów, połączenia kriogeniczne i próżniowe, nadprzewodzące kable, zajmowało się uruchomieniem zabezpieczeń magnesów i automatyzacją linii ciekłego helu. W sumie przepracowano ponad 1000 osobomiesięcy. J. P. Nassalski Puławy,

59 Polska w CERN Polscy nauczyciele w CERN Grupa Edukacyjna CERN prowadzi od 2007 r. tygodniowe, polskojęzyczne kursy dla nauczycieli fizyki w klasach gimnazjalnych i ponadgimnazjalnych. Dzięki wsparciu finansowemu, głównie ze strony lokalnych samorządów i kuratoriów, a także Ministerstwa Edukacji, w 2007 r. obyły się 3 kursy, w których uczestniczyło około 100 polskich nauczycieli. Zainteresowanie kursami jest bardzo duże. W tym roku już 4 grupy zgłosiły gotowość przyjazdu. Jeden kurs już się odbył, drugi zacznie się za miesiąc, trzeci w drugim tygodniu czerwca, a trzeci jesienią. Więcej CERN nie jest w stanie przyjąć. Niezwykle cenną rzeczą jest Państwa aktywność w Polsce, po powrocie z CERN. Przerosła ona nasze wyobrażenia i przynosi dużą satysfakcję. Lista Państwa inicjatyw jest długa, a jej znamienitym przykładem jest obecna Konferencja. Informacje o kursach są dostępne na stronie internetowej CODN: J. P. Nassalski Puławy,

60 Polska w CERN Polscy nauczyciele w CERN Pierwszy kurs w języku polskim, IV Drugi kurs, V.2007 J. P. Nassalski Puławy,

61 Informacje Spodziewamy się, że LHC rozpocznie zbierać dane jesienią tego roku. Oficjalna inauguracja odbędzie się w CERN w październiku. W Polsce planuje się szereg akcji promocyjnych fizyki wysokich energii, związanych z uruchomieniem LHC, m.in.: - Sympozjum Physics of Elementary Interactions in the LHC Era, kwietnia w Warszawie. Zapraszamy Państwa! - Wystawę Jak działa LHC w budynku WF PW, września. - Broszury informacyjne o CERN, LHC, eksperymentach. - inne: gdy dostaniemy fundusze W kwietniowym numerze Świata Nauki będą 4 artykuły związane z fizyką wysokich energii, m.in. artukuł o LHC i o wkładzie Polski do LHC. Dziękuję Państwu! J. P. Nassalski Puławy,

62 Zadania CERN Zasady działania CERN Zadania dzielone są pomiędzy stałych pracowników CERN i użytkowników CERN: CERN odpowiedzialny jest za budowę infrastruktury badawczej i koordynuje jej eksploatacje (zatrudnia ok osób). kompetencje techniczne, technologiczne i organizacyjne. Użytkownicy pochodzą z uniwersytetów i laboratoriów narodowych (ok osób). kompetencje naukowe, dynamika i stały dopływ młodych kadr naukowych. J. P. Nassalski Puławy,

63 Zadania CERN w wolnych chwilach J. P. Nassalski Puławy,

64 Polska w CERN Wizyty polskich VIP 16 czerwca 1982 r. prof. Michał Seweryński i prof. Krzysztof Kurzydłowski 12 lipca 2007 J. P. Nassalski Puławy,

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

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

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

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

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

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

Teoria Wielkiego Wybuchu FIZYKA 3 MICHAŁ MARZANTOWICZ

Teoria Wielkiego Wybuchu FIZYKA 3 MICHAŁ MARZANTOWICZ Teoria Wielkiego Wybuchu Epoki rozwoju Wszechświata Wczesny Wszechświat Epoka Plancka (10-43 s): jedno podstawowe oddziaływanie Wielka Unifikacja (10-36 s): oddzielenie siły grawitacji od reszty oddziaływań

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

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

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

Ostatnie uzupełnienia

Ostatnie uzupełnienia Ostatnie uzupełnienia 00 DONUT: oddziaływanie neutrina taonowego (nikt nie wątpił, ale ) Osiągnięta skala odległości: 100GeV 1am; ew. struktura kwarków i leptonów musi być mniejsza! Listy elementarnych

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

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

Oddziaływanie podstawowe rodzaj oddziaływania występującego w przyrodzie i nie dającego sprowadzić się do innych oddziaływań.

Oddziaływanie podstawowe rodzaj oddziaływania występującego w przyrodzie i nie dającego sprowadzić się do innych oddziaływań. 1 Oddziaływanie podstawowe rodzaj oddziaływania występującego w przyrodzie i nie dającego sprowadzić się do innych oddziaływań. Wyróżniamy cztery rodzaje oddziaływań (sił) podstawowych: oddziaływania silne

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

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 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

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

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

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

Witamy w CERNie. Bolesław Pietrzyk LAPP Annecy (F) Wykład przygotowany przez polskich fizyków w CERNie.

Witamy w CERNie. Bolesław Pietrzyk LAPP Annecy (F) Wykład przygotowany przez polskich fizyków w CERNie. Witamy w CERNie Bolesław Pietrzyk LAPP Annecy (F) Wykład przygotowany przez polskich fizyków w CERNie bolek.pietrzyk@cern.ch 4 lipca 2012 Joe Incandela (CMS) Fabiola Gianotti (ATLAS) Première rencontre

Bardziej szczegółowo

Jak działają detektory. Julia Hoffman

Jak działają detektory. Julia Hoffman Jak działają detektory Julia Hoffman wielki Hadronowy zderzacz Wiązka to pociąg ok. 2800 wagonów - paczek protonowych Każdy wagon wiezie ok.100 mln protonów Energia chemiczna: 80 kg TNT lub 16 kg czekolady

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

Wykład monograficzny 0 1

Wykład monograficzny 0 1 Fizyka zderzeń relatywistycznych ciężkich jonów Wykład 0: LHC okno na Mikroświat Wykład 1: AA: Motywacja, cele fizyczne, akceleratory, eksperymenty Wykład 2: Plazma kwarkowo-gluonowa Wykład 3: Geometria

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

CERN - pierwsze globalne laboratorium. Magdalena Kowalska CERN, PH-Dept.

CERN - pierwsze globalne laboratorium. Magdalena Kowalska CERN, PH-Dept. CERN - pierwsze globalne laboratorium Magdalena Kowalska CERN, PH-Dept. Menu Co to jest właściwie CERN? Kilku CERN-owskich Noblistów Co badamy? Obecne przyspieszacze Przykłady eksperymentów: cząstki elementarne

Bardziej szczegółowo

Materia i jej powstanie Wykłady z chemii Jan Drzymała

Materia i jej powstanie Wykłady z chemii Jan Drzymała Materia i jej powstanie Wykłady z chemii Jan Drzymała Przyjmuje się, że wszystko zaczęło się od Wielkiego Wybuchu, który nastąpił około 15 miliardów lat temu. Model Wielkiego Wybuch wynika z rozwiązań

Bardziej szczegółowo

Model Standardowy budowy Wszechświata

Model Standardowy budowy Wszechświata Model Standardowy budowy Wszechświata 1) Jakie są podstawowe cegiełki, z których zbudowany jest Wszechświat? 2) Czy znamy prawa rządzące Wszechświatem? 3) W jaki sposób zdobywamy wiedzę o funkcjonowaniu

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące

Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące Wykład II Promieniotwórczość Fizyka MU, semestr 2 Uniwersytet Rzeszowski, 8 marca 2017 Wykład II Promieniotwórczość Promieniowanie jonizujące 1 / 22 Jądra pomieniotwórcze Nuklidy

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

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

Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 5

Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 5 Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 5 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW 17.III.2010 Oddziaływania: elektromagnetyczne i grawitacyjne elektromagnetyczne i silne (kolorowe) Biegnące stałe sprzężenia:

Bardziej szczegółowo

Supersymetria, czyli super symetria

Supersymetria, czyli super symetria 28 Supersymetria, czyli super symetria Piotr Korcyl Instytut Fizyki UJ W niniejszym artykule chciałbym zaprosić Państwa do świata cząstek elementarnych. Zamierzam przedstawić Państwu kilka zagadnień, na

Bardziej szczegółowo

Wielki Wybuch czyli podróż do początku wszechświata. Czy może się to zdarzyć na Ziemi?

Wielki Wybuch czyli podróż do początku wszechświata. Czy może się to zdarzyć na Ziemi? Wielki Wybuch czyli podróż do początku wszechświata Czy może się to zdarzyć na Ziemi? Świat pod lupą materia: 10-4 m kryształ: 10-9 m ρ=2 3 g/cm 3 atom: 10-10 m jądro: 10-14 m nukleon: 10-15 m (1fm) ρ=10

Bardziej szczegółowo

Model Standardowy budowy Wszechświata

Model Standardowy budowy Wszechświata Model Standardowy budowy Wszechświata 1) Jakie są podstawowe cegiełki, z których zbudowany jest Wszechświat? 2) Czy znamy prawa rządzące Wszechświatem? 3) W jaki sposób zdobywamy wiedzę o funkcjonowaniu

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

Co dalej z fizyką cząstek czy LHC udzieli na to pytanie odpowiedzi? 1

Co dalej z fizyką cząstek czy LHC udzieli na to pytanie odpowiedzi? 1 Co dalej z fizyką cząstek czy LHC udzieli na to pytanie odpowiedzi? 1 Marek Zrałek Zakład Teorii Pola i Cząstek Elementarnych Ludzie od zawsze pragnęli zrozumieć z czego składa się wszystko to, co nas

Bardziej szczegółowo

LEPTON TAU : jako taki, oraz zastosowania. w niskich i wysokich energiach. Zbigniew Wąs

LEPTON TAU : jako taki, oraz zastosowania. w niskich i wysokich energiach. Zbigniew Wąs LEPTON TAU : jako taki, oraz zastosowania w niskich i wysokich energiach Zbigniew Wąs Podziękowania: A. Kaczmarska, E. Richter-Wąs (Atlas); A. Bożek (Belle); T. Przedziński, P. Golonka (IT); R. Decker,

Bardziej szczegółowo

STRUKTURA MATERII PO WIELKIM WYBUCHU

STRUKTURA MATERII PO WIELKIM WYBUCHU Wykład I STRUKTURA MATERII -- -- PO WIELKIM WYBUCHU Człowiek zajmujący się nauką nigdy nie zrozumie, dlaczego miałby wierzyć w pewne opinie tylko dlatego, że znajdują się one w jakiejś książce. (...) Nigdy

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

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

LHC klucz do Mikroświata

LHC klucz do Mikroświata LHC klucz do Mikroświata Barbara Wosiek Dzień Otwarty, IFJ PAN 26.09.2008 1 LHC Large Hadron Collider Wielki Zderzacz Hadronów Gigantyczny akcelerator cząstek w Europejskim Ośrodku Fizyki Cząstek CERN

Bardziej szczegółowo

Jak działają detektory. Julia Hoffman# Southern Methodist University# Instytut Problemów Jądrowych

Jak działają detektory. Julia Hoffman# Southern Methodist University# Instytut Problemów Jądrowych Jak działają detektory Julia Hoffman# Southern Methodist University# Instytut Problemów Jądrowych LHC# Wiązka to pociąg ok. 2800 paczek protonowych Każda paczka składa się. z ok. 100 mln protonów 160km/h

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

Relatywistyczne zderzenia ciężkich jonów jako narzędzie w badaniu diagramu fazowego silnie oddziałującej materii

Relatywistyczne zderzenia ciężkich jonów jako narzędzie w badaniu diagramu fazowego silnie oddziałującej materii Relatywistyczne zderzenia ciężkich jonów jako narzędzie w badaniu diagramu fazowego silnie oddziałującej materii Katarzyna Grebieszkow 5 lutego 2016 Streszczenie W dokumencie pokazane są podstawowe cele

Bardziej szczegółowo

Ewolucja Wykład Wszechświata Era Plancka Cząstki elementarne

Ewolucja Wykład Wszechświata Era Plancka Cząstki elementarne Krystyna Wosińska Ewolucja Wykład Wszechświata 3 Era Plancka Cząstki elementarne Era Plancka 10-44 s Temperatura 10 32 K Dwie cząstki punktowe o masach równych masie Plancka i oddalone o długość Plancka:

Bardziej szczegółowo

Fizyka cząstek elementarnych. Fizyka cząstek elementarnych

Fizyka cząstek elementarnych. Fizyka cząstek elementarnych r. akad. 2012/2013 Wykład XI-XII Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Fizyka cząstek elementarnych Zakład Biofizyki 1 Cząstki elementarne po odkryciu jądra atomowego, protonu i neutronu liczba

Bardziej szczegółowo

CERN: fizyka wysokich energii i edukacja szkolna. Krzysztof Fiałkowski Uniwersytet Jagielloński

CERN: fizyka wysokich energii i edukacja szkolna. Krzysztof Fiałkowski Uniwersytet Jagielloński CERN: fizyka wysokich energii i edukacja szkolna Krzysztof Fiałkowski Uniwersytet Jagielloński Czym jest CERN? CERN to skrót francuskiej nazwy Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, czyli Europejska

Bardziej szczegółowo

Eksperyment ALICE i plazma kwarkowo-gluonowa

Eksperyment ALICE i plazma kwarkowo-gluonowa Eksperyment ALICE i plazma kwarkowo-gluonowa CERN i LHC Jezioro Genewskie Lotnisko w Genewie tunel LHC (długość 27 km, ok.100m pod powierzchnią ziemi) CERN/Meyrin Gdzie to jest? ok. 100m Tu!!! LHC w schematycznym

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

POLITECHNIKA POZNAŃSKA Wydział: BMiZ Kierunek: MiBM / KMiU Prowadzący: dr hab. Tomasz Stręk Przygotował: Adrian Norek Plan prezentacji 1. Wprowadzenie 2. Chłodzenie największego na świecie magnesu w CERN

Bardziej szczegółowo

Akceleratory Cząstek

Akceleratory Cząstek M. Trzebiński Akceleratory cząstek 1/30 Akceleratory Cząstek Maciej Trzebiński Instytut Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauki Praktyki studenckie na LHC IFJ PAN, 23 sierpnia 2016 Obserwacje w makroświecie

Bardziej szczegółowo

Do czego potrzebny nam Wielki Zderzacz Hadronów (Large Hadron Collider)?

Do czego potrzebny nam Wielki Zderzacz Hadronów (Large Hadron Collider)? Katarzyna Grebieszkow Wydział Fizyki Politechniki Warszawskiej Zakład Fizyki Jądrowej Pracownia Reakcji Ciężkich Jonów Do czego potrzebny nam Wielki Zderzacz Hadronów (Large Hadron Collider)? Wykład dla

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

Z czego składa się Wszechświat? Jak to wszystko się zaczęło?

Z czego składa się Wszechświat? Jak to wszystko się zaczęło? Z czego składa się Wszechświat? Jak to wszystko się zaczęło? Żyjemy na Ziemi, małej błękitno-zielonej planecie, trzeciej od Słońca jednej z setek tysięcy milionów gwiazd w galaktyce zwanej Drogą Mleczną,

Bardziej szczegółowo

Czego oczekujemy od LHC? Piotr Traczyk. IPJ Warszawa

Czego oczekujemy od LHC? Piotr Traczyk. IPJ Warszawa Czego oczekujemy od LHC? Piotr Traczyk IPJ Warszawa Plan 1)Dwa słowa o LHC 2)Eksperymenty i program fizyczny 3)Kilka wybranych tematów - szczegółowo 2 LHC Large Hadron Collider UWAGA! Start jeszcze w tym

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD

WYKŁAD Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 14 12.01.2010 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Poza Modelem Standardowym Poza Modelem Standardowym dążenie do unifikacji Model Standardowy: symetria

Bardziej szczegółowo

Wstęp do fizyki cząstek elementarnych: część eksperymentalna

Wstęp do fizyki cząstek elementarnych: część eksperymentalna Wstęp do fizyki cząstek elementarnych: część eksperymentalna Pięćdziesiąt lat badań cząstek elementarnych, nagrody Nobla, Model Standardowy Labolatorium CERN Eksperymenty LHC Detektory cząstek elementarnych

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

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

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

- Cząstka Higgsa - droga do teorii wszystkiego

- Cząstka Higgsa - droga do teorii wszystkiego - Cząstka Higgsa - droga do teorii wszystkiego Bohdan Grządkowski Uniwersytet Warszawski Wydział Fizyki Instytut Fizyki Teoretycznej 19 maja 2014 Uniwersytet Szczeciński Plan Model Standardowy oddziaływań

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

Poszukiwanie cząstek ciemnej materii w laboratoriach na Ziemi

Poszukiwanie cząstek ciemnej materii w laboratoriach na Ziemi 4 Materia i materia ciemna Poszukiwanie cząstek ciemnej materii w laboratoriach na Ziemi Paweł Moskal Instytut Fizyki UJ Materia, z której jesteśmy zbudowani i która stanowi znany nam świat, składa się

Bardziej szczegółowo

Metoda badania cząstek elementarnych

Metoda badania cząstek elementarnych Cząstki elementarne Metoda badania cząstek elementarnych Cząstek elementarnych nie da się wziąć w rękę czy położyć na wadze, dlatego stosuje się metody pośrednie, pozwalające na identyfikację takich cząstek.

Bardziej szczegółowo

Co dalej z fizyką cząstek czy LHC udzieli na to pytanie odpowiedzi?

Co dalej z fizyką cząstek czy LHC udzieli na to pytanie odpowiedzi? Co dalej z fizyką cząstek czy LHC udzieli na to pytanie odpowiedzi? 9 stycznia, 2008 Marek Zrałek Instytut Fizyki Uniwersytetu Śląskiego 1 Co dalej z fizyką cząstek czy LHC udzieli na to pytanie odpowiedzi?

Bardziej szczegółowo

Oddziaływanie pomiędzy kwarkami i leptonami -- krótki opis Modelu Standardowego

Oddziaływanie pomiędzy kwarkami i leptonami -- krótki opis Modelu Standardowego Oddziaływanie pomiędzy kwarkami i leptonami -- krótki opis Modelu Standardowego Początkowe poglądy na temat oddziaływań Ugruntowanie poglądów poprzednich- filozofia mechanistyczna Kartezjusza ciała zawsze

Bardziej szczegółowo

Pierwsze dwa lata LHC

Pierwsze dwa lata LHC Pierwsze dwa lata LHC Barbara Wosiek Instytut Fizyki Jądrowej im. Henryka Niewodniczańskiego, Polskiej Akademii Nauk Radzikowskiego 152, 31-342 Kraków barbara.wosiek@ifj.edu.pl 2011-10-21 B. Wosiek, Sem.

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

NUKLEOSYNTEZA I PROMIENIOWANIE RELIKTOWE

NUKLEOSYNTEZA I PROMIENIOWANIE RELIKTOWE NUKLEOSYNTEZA I PROMIENIOWANIE RELIKTOWE Cieszyn, 17 Listopada, 2006 Marek Zrałek, Instytut Fizyki, UŚl 1 Tegoroczna Nagroda Nobla z fizyki została przyznana dwóm fizykom amerykańskim, otrzymali ją John

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

Tworzenie protonów neutronów oraz jąder atomowych

Tworzenie protonów neutronów oraz jąder atomowych Tworzenie protonów neutronów oraz jąder atomowych kwarki, elektrony, neutrina oraz ich antycząstki anihilują aby stać się cząstkami 10-10 s światła fotonami energia kwarków jest już wystarczająco mała

Bardziej szczegółowo

Wstęp do Modelu Standardowego

Wstęp do Modelu Standardowego Wstęp do Modelu Standardowego Dynamika oddziaływań cząstek Elektrodynamika kwantowa (QED) Chromodynamika kwantowa (QCD) Oddziaływania słabe Tomasz Szumlak AGH-UST Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej

Bardziej szczegółowo

Zagraj w naukę! Spotkanie 5 Obecny stan wiedzy. Maciej Trzebiński. Instytut Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk

Zagraj w naukę! Spotkanie 5 Obecny stan wiedzy. Maciej Trzebiński. Instytut Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk Zagraj w naukę! Spotkanie 5 Obecny stan wiedzy Maciej Trzebiński Instytut Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk Zamiast wstępu Spotkanie 1 dyskusja n/t pomiaru zależności kąta rozpraszania od parametru

Bardziej szczegółowo

Wszechświat czastek elementarnych

Wszechświat czastek elementarnych Wszechświat czastek elementarnych Wykład 15: Ciemna Strona Wszechświata prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wszechświat czastek elementarnych

Bardziej szczegółowo

oraz Początek i kres

oraz Początek i kres oraz Początek i kres Powstanie Wszechświata szacuje się na 13, 75 mld lat temu. Na początku jego wymiary były bardzo małe, a jego gęstość bardzo duża i temperatura niezwykle wysoka. Ponieważ w tej niezmiernie

Bardziej szczegółowo

Title. Tajemnice neutrin. Justyna Łagoda. obecny stan wiedzy o neutrinach eksperymenty neutrinowe dalszy kierunek badań

Title. Tajemnice neutrin. Justyna Łagoda. obecny stan wiedzy o neutrinach eksperymenty neutrinowe dalszy kierunek badań Title Tajemnice neutrin Justyna Łagoda obecny stan wiedzy o neutrinach eksperymenty neutrinowe dalszy kierunek badań Cząstki i oddziaływania 3 generacje cząstek 2/3-1/3 u d c s t b kwarki -1 0 e νe µ νµ

Bardziej szczegółowo

Polscy nauczyciele fizyki w CERN. Polska w CERN. Jan Paweł Nassalski Instytut Problemów Jądrowych im. A. Sołtana. J.P.Nassalski NTP@CERN, 21.XI.

Polscy nauczyciele fizyki w CERN. Polska w CERN. Jan Paweł Nassalski Instytut Problemów Jądrowych im. A. Sołtana. J.P.Nassalski NTP@CERN, 21.XI. Polscy nauczyciele fizyki w CERN 21 listopada 2008 Polska w CERN Jan Paweł Nassalski Instytut Problemów Jądrowych im. A. Sołtana J.P.Nassalski NTP@CERN, 21.XI.2008 1 Widok z satelity na okolice CERN i

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 5 sem zim.2010/11

WYKŁAD 5 sem zim.2010/11 Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 5 sem zim.2010/11 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Siły: porównania oddziaływań stałe sprzężenia Diagramy Feynmana Oddziaływania: elektromagnetyczne

Bardziej szczegółowo

Łamanie symetrii względem odwrócenia czasu cz. I

Łamanie symetrii względem odwrócenia czasu cz. I FOTON 126, Jesień 214 9 Łamanie symetrii względem odwrócenia czasu cz. I Oscylacje mezonów dziwnych Paweł Moskal Instytut Fizyki UJ Symetria względem odwrócenia w czasie Czasu raczej cofnąć się nie da.

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie kosmiczne składa się głównie z protonów, z niewielką. domieszką cięższych jąder. Przechodząc przez atmosferę cząstki

Promieniowanie kosmiczne składa się głównie z protonów, z niewielką. domieszką cięższych jąder. Przechodząc przez atmosferę cząstki Odkrycie hiperjąder Hiperjądra to struktury jądrowe w skład których, poza protonami I neutronami, wchodzą hiperony. Odkrycie hiperjąder miało miejsce w 1952 roku, 60 lat temu, w Warszawie. Wówczas nie

Bardziej szczegółowo

Wszechświata. Piotr Traczyk. IPJ Warszawa

Wszechświata. Piotr Traczyk. IPJ Warszawa Ciemna Strona Wszechświata Piotr Traczyk IPJ Warszawa Plan 1)Ciemna strona Wszechświata 2)Z czego składa się ciemna materia 3)Poszukiwanie ciemnej materii 2 Ciemna Strona Wszechświata 3 Z czego składa

Bardziej szczegółowo

Czy cząstka Higgsa została odkryta?

Czy cząstka Higgsa została odkryta? Czy cząstka Higgsa została odkryta? Wielki Zderzacz Hadronów (ang. Large Hadron Collider LHC) jest bezprecedensowym przedsięwzięciem badawczym, jego skala jest ogromna i niespotykana dotychczas w historii

Bardziej szczegółowo

Tajemnicze neutrina Agnieszka Zalewska

Tajemnicze neutrina Agnieszka Zalewska Tajemnicze neutrina Agnieszka Zalewska Dzień otwarty IFJ, Polecam: Krzysztof Fiałkowski: Opowieści o neutrinach, wydawnictwo Zamiast korepetycji http://wwwlapp.in2p3.fr/neutrinos/aneut.html i strony tam

Bardziej szczegółowo

Wszechświat czastek elementarnych

Wszechświat czastek elementarnych Wszechświat czastek elementarnych Wykład 15: Ciemna Strona Wszechświata prof. A.F.Żarnecki Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wszechświat czastek elementarnych

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 8. Wszechświat cząstek elementarnych dla humanistów

WYKŁAD 8. Wszechświat cząstek elementarnych dla humanistów Wszechświat cząstek elementarnych dla humanistów WYKŁAD 8 Maria Krawczyk, A.Filip Żarnecki, Wydział Fizyki UW Siły: porównania oddziaływań stałe sprzężenia Diagramy Feynmana Oddziaływania: elektromagnetyczne

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 13 Początki Wszechświata c.d. Nukleosynteza czas Przebieg pierwotnej nukleosyntezy w czasie pierwszych kilkunastu minut. Krzywe ukazują stopniowy

Bardziej szczegółowo

Wszystko, co kiedykolwiek chcieliście wiedzieć o CERNie i o fizyce cząstek

Wszystko, co kiedykolwiek chcieliście wiedzieć o CERNie i o fizyce cząstek Wszystko, co kiedykolwiek chcieliście wiedzieć o CERNie i o fizyce cząstek i jeszcze kilka, których nie chcieliście wiedzieć, ale i tak się dowiecie mgr inż. Małgorzata Janik - majanik@cern.ch mgr inż.

Bardziej szczegółowo

Elementy kosmologii. D. Kiełczewska, wykład 15

Elementy kosmologii. D. Kiełczewska, wykład 15 Elementy kosmologii Rozszerzający się Wszechświat Wielki Wybuch (Big Bang) Nukleosynteza Promieniowanie mikrofalowe tła Pomiary parametrów kosmologicznych: WMAP SNIa Asymetria materii i antymaterii Rozszerzający

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

Czy neutrina mogą nam coś powiedzieć na temat asymetrii między materią i antymaterią we Wszechświecie?

Czy neutrina mogą nam coś powiedzieć na temat asymetrii między materią i antymaterią we Wszechświecie? Czy neutrina mogą nam coś powiedzieć na temat asymetrii między materią i antymaterią we Wszechświecie? Tomasz Wąchała Zakład Neutrin i Ciemnej Materii (NZ16) Seminarium IFJ PAN, Kraków, 05.12.2013 Plan

Bardziej szczegółowo

Podstawy fizyki wykład 5

Podstawy fizyki wykład 5 Podstawy fizyki wykład 5 Dr Piotr Sitarek Katedra Fizyki Doświadczalnej, Wydział Podstawowych Problemów Techniki, Politechnika Wrocławska D. Halliday, R. Resnick, J.Walker: Podstawy Fizyki, tom 5, PWN,

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 7. Wszechświat cząstek elementarnych. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW

WYKŁAD 7. Wszechświat cząstek elementarnych. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 7 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Siły: porównania oddziaływań stałe sprzężenia Diagramy Feynmana Oddziaływania: elektromagnetyczne i grawitacyjne elektromagnetyczne

Bardziej szczegółowo

Granice fizyki 1. Marek Demiański Instytut Fizyki Teoretycznej Uniwersytet Warszawski

Granice fizyki 1. Marek Demiański Instytut Fizyki Teoretycznej Uniwersytet Warszawski 4 Granice fizyki 1 Marek Demiański Instytut Fizyki Teoretycznej Uniwersytet Warszawski Wstęp Wiek dwudziesty był okresem burzliwego rozwoju fizyki, zarówno teoretycznej jak i doświadczalnej. Spowodowało

Bardziej szczegółowo

Wybrane Dzialy Fizyki

Wybrane Dzialy Fizyki Wybrane Dzialy Fizyki (2) Elementy fizyki środowiskowej Energia - podstawowy element rozwoju społeczeństwa Podstawowe poj ecia Formy energii Współczesne źródła energii Środowisko zanieczyszczenia i jego

Bardziej szczegółowo

Fizyka cząstek 5: Co dalej? Brakujące wątki Perspektywy Astrocząstki

Fizyka cząstek 5: Co dalej? Brakujące wątki Perspektywy Astrocząstki Fizyka cząstek 5: Co dalej? Brakujące wątki Perspektywy Astrocząstki Brakujące ogniwo Przypomnienie: brakujący bozon Higgsa! Oczekiwania: nietrwały, sprzężenie najsilniejsze do najcięższych cząstek. Ważny

Bardziej szczegółowo

Wykład 43 Cząstki elementarne - przedłużenie

Wykład 43 Cząstki elementarne - przedłużenie Wykład 4 Cząstki elementarne - przedłużenie Hadrony Cząstki elementarne oddziałujące silnie nazywają hadronami ( nazwa hadron oznacza "wielki" "masywny"). Hadrony są podzielony na dwie grupy: mezony i

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

Kurs dla polskich nauczycieli w CERN 16-20 kwietnia 2007

Kurs dla polskich nauczycieli w CERN 16-20 kwietnia 2007 Polska w CERN Kurs dla polskich nauczycieli w CERN 16-20 kwietnia 2007 Jan Paweł Nassalski Instytut Problemów Jądrowych im. Andrzeja Sołtana CERN, 16.IV.2007 J. Nassalski 1 Droga Polski do CERN 1959 r.

Bardziej szczegółowo

Rozpad alfa. albo od stanów wzbudzonych (np. po rozpadzie beta) są to tzw. długozasięgowe cząstki alfa

Rozpad alfa. albo od stanów wzbudzonych (np. po rozpadzie beta) są to tzw. długozasięgowe cząstki alfa Rozpad alfa Samorzutny rozpad jądra (Z,A) na cząstkę α i jądro (Z-2,A-4) tj. rozpad 2-ciałowy, stąd Widmo cząstek α jest dyskretne bo przejścia zachodzą między określonymi stanami jądra początkowego i

Bardziej szczegółowo