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

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

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

Transkrypt

1 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,

2 Plan Neutrina w Modelu Standardowym fizyki cząstek. Oscylacje neutrin. Ostatni kąt mieszania neutrin a symetria CP. Eksperymenty T2K i Daya Bay. Przyszłe pomiary dotyczące symetrii CP w oscylacjach neutrin. Asymetria między materią i antymaterią we wszechświecie. Bariogeneza, leptogeneza i symetria CP.,,Ciężkie neutrina. 2

3 Neutrina w Modelu Standardowym fizyki cząstek Neutrino w Modelu Standardowym jest cząstką elementarną o następujących własnościach: Jest bezmasowe Występuje w trzech zapachach (elektronowe: νe, mionowe: νμ, taonowe: ντ) Spin ½ Jest obojętne elektrycznie (ładunek zerowy) Oddziałuje wyłącznie słabo Obserwowane są tylko lewoskrętne neutrina (skrętność = rzut spinu na kierunek pędu) Może być cząstką Majorany (w teorii Majorany cząstka = antycząstka) 3

4 Oscylacje neutrin Neutrina oscylują, czyli zmieniają swój zapach. Źródło neutrin o energii E (tylko neutrina mionowe) νμ νμ Oscylacje νμ νe νμ ντ Detektor (neutrina trzech zapachów) L Neutrina są produkowane i rejestrowane poprzez oddziaływania słabe ale propagują się w przestrzeni jako kombinacje liniowe stanów masowych (stany masowe stany zapachowe) Stany zapachowe νe ν1 ν μ =U PMNS ν 2 ντ ν3 [] [] Stany masowe Prawdopodobieństwo oscylacji P(ν α ν β ) zależy od elementów macierzy mieszania UPMNS oraz od sin2(δmij2 L/E), gdzie Δmij2 = mi2-mj2 4

5 Oscylacje neutrin stan wiedzy eksperymentalnej Parametryzacja macierzy mieszania neutrin c 13 c 12 s s 13 e i δ U PMNS = 0 c 23 s23 s 12 c s 23 c 23 s 13 e i δ 0 c ( )( CP CP )( ) c ij=cosθij s ij =sin θij Szereg eksperymentów w ciągu ostatnich 15 lat potwierdziło istnienie zjawiska oscylacji neutrin Wartości parametrów oscylacji neutrin takich jak trzy kąty mieszania θij i dwie różnice kwadratów mas neutrin Δm2ij są różne od zera! Neutrina oscylują Neutrina mają masę (małą < ev ale niezerową! Δmij2~ ev2) Zdaniem wielu teoretyków fizyka poza Modelem Standardowym! 5

6 Czego jeszcze nie wiemy i co możemy zmierzyć? Hierarchia mas neutrin Co możemy zmierzyć poprzez oscylacje neutrin: Kąt mieszania θ23 < 45 czy θ23 > 45? Jaka hierarchia mas neutrin (znak Δm223 )? Jaka wartość fazy δcp? Normalna? Odwrócona? c 13 c 12 s s 13 e i δ U PMNS = 0 c 23 s23 s 12 c s 23 c 23 s 13 e i δ 0 c ( )( CP CP Faza Diraca δcp =? Łamanie lub zachowanie symetrii CP w oscylacjach neutrin )( ) elektron pozyton 6

7 Kąt mieszania θ 13 oraz δ CP Można zmierzyć δcp tylko jeśli kąt mieszania θ13 jest niezerowy. Najlepiej aby był duży! Jak wyznaczyć kąt θ13? Pomiar ile neutrin elektronowych pojawiło się w akceleratorowej wiązce neutrin mionowych L P(νμ ν e ) sin 2 θ 13 sin θ 23 sin (1.27 Δ m ) E człony zależne od δcp + człony mocno zależne od hierarchii mas neutrin νe ντ νμ Pomiar ile neutrin elektronowych z reaktora zanikło (,,przeoscylowało w neutrina innego zapachu): L P(ν e νe ) 1 sin 2 θ 13 sin (1.27 Δ m31 ) E + człony słabo zależne od hierarchii mas neutrin νμ νe ντ 7

8 Krótka historia kąta mieszania θ 13 Marzec 2011 J-PARC zaraz po trzęsieniu ziemi Tohoku Czerwiec 2011: Pierwsze wyniki T2K (dane sprzed trzęsienia ziemi Tohoku). Kąt θ13 rózny od zera na poziomie 2.5 odchylenia standardowego (Top Cite: 694 cytowań w Inspire), Marzec 2012: Eksperyment Daya Bay: sin22θ13 = (stat) 0.005(syst.) Lipiec 2013: Ulepszona analiza w T2K (28 zarejestrowanych neutrin elektronowych). Kąt θ13 różny od zera na poziomie 7.3 odchyleń standardowych Sierpień 2013: Daya Bay i najdokładniejszy pomiar θ13 : sin22θ13 =

9 Eksperyment T2K 11 krajów, 59 instutucji (w tym IFJ PAN) Ośrodek akceleratorowy J-PARC Tutaj produkuje się neutrina mionowe ~500 ludzi Detektor daleki (Super-Kamiokande) Tutaj,,wyłapuje się neutrina, które przeoscylowały. Detektor bliski Tutaj mierzy się parametry neutrin zanim zaszły oscylacje.

10 Wiązka neutrin z akceleratora i detektor bliski Detektor bliski Tunel rozpadu Protony Do detektora dalekiego Detektor (monitor) mionowy piony miony neutrina Tarcza (akcelerator) Oddziaływanie neutrina w det. bliskim Po co nam detektor bliski? Urządzenie do pomiaru parametrów wiązki neutrin mionowych (widmo energetyczne) zanim zaszły oscylacje. 10

11 Największy garnek z wodą? Detektor Super-Kamiokande, to obecnie największy detektor neutrin na świecie: Elektron (neutrino elektronowe) Zbiornik w kształcie walca o średnicy i wysokości 40m, Umiejscowiony w kopalni Kamioka 1km pod ziemią (aby uwolnić się od tła od promieni kosmicznych), Zawiera 50 tysięcy ton bardzo czystej wody 11 tyś. fotopowielaczy rejestruje promieniowanie Czerenkowa wysyłane przez cząstki naładowane powstające w oddziaływaniach neutrin. Mion (neutrino mionowe) Wewnątrz Super Kamiokande 11

12 Polacy w T2K Uniwersytet Warszawski, Narodowe Centrum Badań Jądrowych, Politechnika Warszawska Uniwersytet Wrocławski Uniwersytet Śląski Instytut Fizyki Jądrowej PAN: Projekt i budowa system montażu detektora mionowego. Montaż detektora mionowego. Rozwój oprogramowania (przewodnictwo grupie rekonstrukcji zdarzeń w detektorze bliskim). Analiza danych pomiary przekrojów czynnych w detektorze bliskim (3 różne analizy w naszym zakładzie) Montaż elementów detektora bliskiego 12

13 Neutrina z reaktorów eksperyment Daya Bay Chiny Neutrina produkowane są również w reaktorach jądrowych w procesach rozszczepienia (rozpady β neutronów) W eksperymencie Daya Bay (Chiny) dwa detektory bliskie i jeden daleki rejestrują neutrina z dwóch elektrowni: Daya Bay i Ling Ao. Wykorzystanie znanej od dawna techniki pomiaru opartej o tzw. odwrotny rozpad β oraz wychwyt neutronu. Detektory, to zbiorniki wypełnione ciekłym scyntylatorem dopowanym Gadolinem z fotopowielaczami na ściankach, które rejestrują fotony. 13

14 T2K dostarcza pierwszych wskazówek na temat δ CP 19 listopad 2013 Wykorzystując ostatnie wyniki z eksperymentu T2K (28 neutrin elektronowych w wiązce neutrin mionowych) oraz wartość kąta θ13 zmierzoną przez eksperymenty reaktorowe. T2K wyklucza na poziomie ufności 90% wartości δcp : ( 0.35 π,0.63 π ) Hierarchia normalna ( π, 0.97 π ) ( 0.04 π, π ) Hierarchia odwrócona Preferowana wartość δcp to -π/2 L P(νμ ν e ) sin 2 θ 13 sin θ 23 sin (1.27 Δ m ) E człony zależne od δcp + człony mocno zależne od hierarchii mas neutrin 14

15 Perspektywa najbliższych 10 lat w pomiarach δ CP T2K w ciągu najbliższych 10 lat powinno wykluczyć 50% wartości δcp z połowy przedziału wartości δcp gdy hierarchia mas nie będzie znana. Jeśli uda się wcześniej zmierzyć hierarchię mas neutrin będziemy w stanie wykluczyć 50% wartości δcp z całego jej przedziału wartości Eksperyment NOvA (USA): Wiązka neutrin mionowych z akceleratorowego ośrodka Fermilab Daleki detektor w odległości 735 km od Fermilabu w kopalni Soudan Połączenie wyników eksperymentów T2K i NOvA powinno pozwolić na wykluczenie 60% wartości δcp z pełnego jej przedziału wartości. Eksperyment NOvA 15

16 Precyzyjne pomiary δ CP -,,super wiązki neutrin LBNE (USA) Flagowy projekt z fizyki cząstek w Stanach Zjednoczonych. Hyper-Kamiokande (Japonia) Wiązka neutrin z ośrodka Fermilab (Chicago) Detektor z 10 tyś. ton ciekłego argonu w stanie Południowa Dakota oddalonego o 1300 km od Fermilabu. Wyznaczenie δcp z dokładnością do 20 stopni (do 10 stopni po podniesieniu mocy wiązki). Naturalne rozszerzenie eksperymentu T2K Bardzo intensywną wiązką neutrin (1.7 MW) z ośrodka J-PARC Większym dalekim detektorem (wodny detektor Czerenkowa o masie miliona ton!) w odległości 300 km od J-PARC. Wyznaczenie δcp z dokładnością do 18 stopni ale dokładność zależy od tego, czy znamy hierarchię mas neutrin. 16

17 Asymetria między materią i antymaterią we Wszechświecie Wszechświat zbudowany w większości z cząstek materii (protony, neutrony etc.) a nie antymaterii (anty-protony, anty-neutrony, etc.). Opis asymetrii materia i antymateria poprzez stosunek liczby barionów do liczby fotonów: nb η= nγ Dwa niezależne oszacowania parametru η: Zawartości lekkich pierwiastków we wszechświecie: η = ( ) x Anizotropie kosmicznego promieniowania tła: η = ( ) x 10 Mikrofalowe promieniowanie tła widziane przez satelitę Planck -10 (Planck) Wszechświat po Wielkim Wybuchu składał się z równych ilości materii i antymaterii. W symetrycznym Wszechświecie: η = 5 x

18 Bariogeneza i symetria CP Jak w dynamiczny sposób z symetrycznego Wszechświata rozwinęła się asymetria między liczbą barionów i antybarionów? model bariogenezy Warunki niezbędne do zajścia bariogenezy (1967r. Sacharow): Łamanie liczby barionowej (B) Łamanie symetrii ładunkowoprzestrzennej (CP) Brak równowagi termodynamicznej Co z łamaniem CP w rozpadach mezonów K i B? Obliczenia pokazują, że jest ono o wiele rzędów wielkości za małe zjawisko (~10-20) aby wyjaśnić zmierzoną wartość asymetrii. M. C. Escher 18

19 Leptogeneza Procesy mogące prowadzić do łamania symetrii CP a w rezultacie także do łamania liczby barionowej to rozpady ciężkich cząstek sprzęgających się do neutrin np. N i Lα H * N i Lα H Gdzie kwantowe poprawki wyższego rzędu sprawiają, że częstości rozpadu na lepton i anty-lepton są różne: * Γ ( N i LH ) Γ( N i LH ) Jest to tzw. model leptogenezy, który w rezultacie prowadzi do bariogenezy i może wyjaśniać asymetrię między materią i antymaterią. 19

20 ,,Ciężkie neutrina Mechanizm huśtawki (Minkowski, Gell-Mann,...) tłumaczy dlaczego masy lekkich neutrin są takie małe w porównaniu z kwarkami i innymi leptonami. Wiąże on lekkie neutrina ze swoimi ciężkimi odpowiednikami (,,ciężkimi neutrinami ). Lekkie neutrino (które obserwujemy) Ciężkie neutrino mν = m D 1 T md M 14 M m GUT ( 10 GeV ) 20

21 ,,Ciężkie neutrina Model leptogenezy postuluje łamanie symetrii CP w rozpadach ciężkich cząstek sprzęgających się do neutrin (,,lekkich neutrin). Mechanizm huśtawki dostarcza nam tychże ciężkich cząstek ciężkich neutrin. Odkrycie łamania symetrii CP w oscylacjach lekkich neutrin ważny argument na korzyść modelu leptogenezy z uwagi na ich związek poprzez mechanizm huśtawki z ciężkimi neutrinami. Ponadto istnienie ciężkich neutrin to:,,proste rozszerzenie Modelu Standardowego. Ciężkie neutrina kandydaci na ciemną materię? Jeśli mechanizm huśtawki jest prawdziwy, to jesteśmy w stanie badać obiekty w skali GUT poprzez badania lekkich neutrin o masach mniejszych niż elektronowolt! Łamanie symetrii CP dla,,lekkich neutrin Leptogeneza i bariogeneza Asymetria między materią i antymaterią 21

22 Podsumowanie Ostatnie lata, to bardzo ciekawy okres dla fizyki neutrin:,,otwarła się furtka do pomiaru fazy odpowiedzialnej za łamanie lub zachowanie symetrii CP w sektorze neutrin. W tym roku eksperyment T2K dostarczył pierwszych wskazówek eksperymentalnych na temat wartości δcp. Najbliższe lata w tej dziedzinie badań także zapowiadają się bardzo obiecująco: Dzięki pomiarom w eksperymencie T2K oraz w eksperymentach reaktorowych poznaliśmy wartość ostatniego z kątów mieszania neutrin i wiemy, że jest on niezerowy. Eksperymenty T2K (IFJ PAN) oraz NOvA będą w stanie dostarczyć dalszych informacji na temat symetrii CP w ciągu najbliższych 10 lat. W planach są eksperymenty, w których zasięgu jest wyznaczenie δcp z dużą dokładnością i ostateczne sprawdzenie czy symetria CP jest łamana w sektorze neutrin. Z pewnością neutrina będą mogły dostarczyć wskazówek na temat asymetrii między materią i antymaterią we Wszechświecie. Szereg innych bardzo ciekawych eksperymentów z fizyki neutrin: Poszukiwanie podwójnego bezneutrinowego rozpadu β sprawdzenie, czy neutrina są cząstkami Majorany i łamanie CP poprzez fazy Majorany, Sprawdzenie hierarchii mas neutrin, Pomiary,,kosmologiczne : suma mas neutrin, neutrina kosmiczne. 22

Neutrina mają masę - Nagroda Nobla 2015 z fizyki. Tomasz Wąchała Zakład Neutrin i Ciemnej Materii (NZ16)

Neutrina mają masę - Nagroda Nobla 2015 z fizyki. Tomasz Wąchała Zakład Neutrin i Ciemnej Materii (NZ16) Neutrina mają masę - Nagroda Nobla 2015 z fizyki Tomasz Wąchała Zakład Neutrin i Ciemnej Materii (NZ16) Plan Laureaci: T. Kajita i A. B. McDonald oraz nagrodzone publikacje Krótka historia neutrina i hipoteza

Bardziej szczegółowo

Rozdział 6 Oscylacje neutrin słonecznych i atmosferycznych. Eksperymenty Superkamiokande, SNO i inne. Macierz mieszania Maki-Nakagawy- Sakaty (MNS)

Rozdział 6 Oscylacje neutrin słonecznych i atmosferycznych. Eksperymenty Superkamiokande, SNO i inne. Macierz mieszania Maki-Nakagawy- Sakaty (MNS) Rozdział 6 Oscylacje neutrin słonecznych i atmosferycznych. Eksperymenty Superkamiokande, SNO i inne. Macierz mieszania Maki-Nakagawy- Sakaty (MNS) Kilka interesujących faktów Każdy człowiek wysyła dziennie

Bardziej szczegółowo

Neutrina. Źródła neutrin: NATURALNE Wielki Wybuch gwiazdy atmosfera Ziemska skorupa Ziemska

Neutrina. Źródła neutrin: NATURALNE Wielki Wybuch gwiazdy atmosfera Ziemska skorupa Ziemska Neutrina X Źródła neutrin.. Zagadki neutrinowe. Neutrina słoneczne. Neutrina atmosferyczne. Eksperymenty neutrinowe. Interpretacja pomiarów. Oscylacje neutrin. 1 Neutrina Źródła neutrin: NATURALNE Wielki

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

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

Oscylacyjne eksperymenty neutrinowe najnowsze wyniki oraz perspektywy

Oscylacyjne eksperymenty neutrinowe najnowsze wyniki oraz perspektywy Oscylacyjne eksperymenty neutrinowe najnowsze wyniki oraz perspektywy 2012-01-19 Anna Dąbrowska Co wiemy o neutrinach? Postulowane przez W. Pauliego w 1930 roku Znamy trzy stany zapachowe: e odkryte w

Bardziej szczegółowo

Jak się tego dowiedzieliśmy? Przykład: neutrino

Jak się tego dowiedzieliśmy? Przykład: neutrino Jak się tego dowiedzieliśmy? Przykład: neutrino Przypomnienie: hipoteza neutrina Pauli 30 Przesłanki: a) w rozpadzie β widmo energii elektronu ciągłe od 0 do E max (dla α, γ dyskretne) b) jądra przed-

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

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

Słońce obserwowane z kopalni Kamioka, Toyama w Japonii

Słońce obserwowane z kopalni Kamioka, Toyama w Japonii Jak zobaczyć Słońce zkopalni? Ewa Rondio, CERN/IPJ Warsaw CERN, 16 kwietnia 2010. plan wykladu co chcemy zobaczyć, jakie cząstki mają szanse jaką metodą należy patrzeć patrzeć dlaczego takie eksperymenty

Bardziej szczegółowo

Przyszłość polskiej fizyki neutrin

Przyszłość polskiej fizyki neutrin Przyszłość polskiej fizyki neutrin Agnieszka Zalewska Instytut Fizyki Jądrowej PAN im. H.Niewodniczańskiego W imieniu Polskiej Grupy Neutrinowej (Katowice, Kraków, Warszawa, Wrocław) (D.Kiełczewska, J.Kisiel,

Bardziej szczegółowo

Neutrino cząstka, która nie miała być nigdy odkryta

Neutrino cząstka, która nie miała być nigdy odkryta Aneks 2 Agnieszka Zalewska Neutrino cząstka, która nie miała być nigdy odkryta Neutrino hipotetyczna cząstka Pauliego Historia neutrina sięga odkrycia radioaktywnych rozpadów β jąder atomowych, w których

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

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

Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Neutrina i ich mieszanie

Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Neutrina i ich mieszanie Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 12 21.12.2010 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Neutrina i ich mieszanie Neutrinos: Ghost Particles of the Universe F. Close polecam wideo i audio

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

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

Symetrie. D. Kiełczewska, wykład 5 1

Symetrie. D. Kiełczewska, wykład 5 1 Symetrie Symetrie a prawa zachowania Spin Parzystość Spin izotopowy Multiplety hadronowe Niezachowanie parzystości w oddz. słabych Sprzężenie ładunkowe C Symetria CP Zależność spinowa oddziaływań słabych

Bardziej szczegółowo

Wskazanie na pojawienie się neutrina elektronowego w eksperymencie T2K

Wskazanie na pojawienie się neutrina elektronowego w eksperymencie T2K [Release information] Permission of publication is granted at 13:00 on Wednesday June 15, 2011 (Japan Standard Time) Distributed to: Ibaraki Prefectural Government Press Club, Tsukuba Science City Press

Bardziej szczegółowo

JÜLICH ELECTRIC DIPOLE INVESTIGATIONS MEASUREMENT WITH STORAGE RING

JÜLICH ELECTRIC DIPOLE INVESTIGATIONS MEASUREMENT WITH STORAGE RING JÜLICH ELECTRIC DIPOLE INVESTIGATIONS MEASUREMENT WITH STORAGE RING testowe pomiary i demonstracja iż proponowana metoda pracuje są wykonywane na działającym akceleratorze COSY pierwszy pomiar z precyzją

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

Naturalne źródła neutrin, czyli neutrina sa

Naturalne źródła neutrin, czyli neutrina sa Naturalne źródła neutrin, czyli neutrina sa wszędzie Tomasz Früboes Zakład Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych 16 stycznia 2006 Proseminarium fizyki jadra atomowego i czastek elementarnych Tomasz Früboes

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

Tajemnice neutrin Jan Kisiel Instytut Fizyki, Uniwersytet Śląski, Katowice Katowice,

Tajemnice neutrin Jan Kisiel Instytut Fizyki, Uniwersytet Śląski, Katowice Katowice, Tajemnice neutrin Jan Kisiel Instytut Fizyki, Uniwersytet Śląski, Katowice (Jan.Kisiel@us.edu.pl) Katowice, 20.05.2015 Plan prezentacji: Narodziny neutrin: pomysł, teoria, eksperyment Hipoteza oscylacji

Bardziej szczegółowo

wyniki eksperymentu OPERA Ewa Rondio Narodowe Centrum Badań Jądrowych

wyniki eksperymentu OPERA Ewa Rondio Narodowe Centrum Badań Jądrowych wyniki eksperymentu OPERA Ewa Rondio Narodowe Centrum Badań Jądrowych RADA DO SPRAW ATOMISTYKI Warszawa, 1.12.2011 Ú istnienie ν zaproponowano aby uratować zasadę zachowania energii w rozpadzie beta Ú

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

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

Dlaczego pomiar kąta θ13 jest ważny dla planów fizyki neutrin. Wyniki i plany T2K.

Dlaczego pomiar kąta θ13 jest ważny dla planów fizyki neutrin. Wyniki i plany T2K. Dlaczego pomiar kąta θ13 jest ważny dla planów fizyki neutrin. Wyniki i plany T2K. Justyna Łagoda NCBJ Oddziaływania i oscylacje neutrin oddziaływania słabe prądy naładowane (charged current, CC) νe (νμ,

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

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

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

Konferencja NEUTRINO 2012

Konferencja NEUTRINO 2012 Konferencja NEUTRINO 01 s e i n a d z o w a r p Justyna Łagoda NCBJ 5. International Conference on Neutrino Physics and Astrophysics najważniejsza z konferencji dotyczących neutrin program: Neutrina reaktorowe

Bardziej szczegółowo

Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią

Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Plan Promieniowanie ( particle radiation ) Źródła (szybkich) elektronów Ciężkie cząstki naładowane Promieniowanie elektromagnetyczne (fotony) Neutrony

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

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

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

Nowa fizyka a oscylacja neutrin. Pałac Młodzieży Katowice 29 listopad 2006

Nowa fizyka a oscylacja neutrin. Pałac Młodzieży Katowice 29 listopad 2006 Nowa fizyka a oscylacja neutrin Pałac Młodzieży Katowice 29 listopad 2006 Nowa fizyka a oscylacja neutrin Ostatnie lata przyniosły wielkie zmiany w fizyce neutrin. Wiele różnych eksperymentów pokazało,

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

Oddziaływanie cząstek z materią

Oddziaływanie cząstek z materią Oddziaływanie cząstek z materią Trzy główne typy mechanizmów reprezentowane przez Ciężkie cząstki naładowane (cięższe od elektronów) Elektrony Kwanty gamma Ciężkie cząstki naładowane (miony, p, cząstki

Bardziej szczegółowo

Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 2

Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 2 Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 2 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Jak badamy cząstki elementarne? 2010/11(z) Ewolucja Wszech'swiata czas,energia,temperatura Detekcja cząstek

Bardziej szczegółowo

2008/2009. Seweryn Kowalski IVp IF pok.424

2008/2009. Seweryn Kowalski IVp IF pok.424 2008/2009 seweryn.kowalski@us.edu.pl Seweryn Kowalski IVp IF pok.424 Plan wykładu Wstęp, podstawowe jednostki fizyki jądrowej, Własności jądra atomowego, Metody wyznaczania własności jądra atomowego, Wyznaczanie

Bardziej szczegółowo

Tomasz Szumlak WFiIS AGH 03/03/2017, Kraków

Tomasz Szumlak WFiIS AGH 03/03/2017, Kraków Oddziaływanie Promieniowania Jonizującego z Materią Tomasz Szumlak WFiIS AGH 03/03/2017, Kraków Labs Prowadzący Tomasz Szumlak, D11, p. 111 Konsultacje Do uzgodnienia??? szumlak@agh.edu.pl Opis przedmiotu

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

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

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

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

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

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

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

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

Neutrina z supernowych. Elementy kosmologii

Neutrina z supernowych. Elementy kosmologii Neutrina z supernowych Obserwacja neutrin z SN1987A Kolaps grawitacyjny Własności neutrin z kolapsu grawitacyjnego Elementy kosmologii Rozszerzający się Wszechświat Wielki Wybuch (Big Bang) Nukleosynteza

Bardziej szczegółowo

Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski

Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski Rodzaje rozpadów jądrowych Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski Rozpady jądrowe zachodzą zawsze (prędzej czy później) jeśli jądro o pewnej liczbie nukleonów znajdzie się w stanie energetycznym, nie

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

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

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

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

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

r. akad. 2008/2009 V. Precyzyjne testy Modelu Standardowego w LEP, TeVatronie i LHC

r. akad. 2008/2009 V. Precyzyjne testy Modelu Standardowego w LEP, TeVatronie i LHC V. Precyzyjne testy Modelu Standardowego w LEP, TeVatronie i LHC 1 V.1 WYNIKI LEP 2 e + e - Z 0 Calkowity przekroj czynny 3 4 r. akad. 2008/2009 s Q N 3 4 s M s N Q I M 12 s ) M (s s s 2 f C 2 Z C f f

Bardziej szczegółowo

Fizyka cząstek elementarnych II Neutrina

Fizyka cząstek elementarnych II Neutrina Fizyka cząstek elementarnych II Neutrina Prof. dr hab. Danuta Kiełczewska Zakład Cząstek i Oddziaływań Fundamentalnych IFD UW http://www.fuw.edu.pl/~danka/ Plan wykładu: Trochę historii neutrin Źródła

Bardziej szczegółowo

Fizyka neutrin. Źródła neutrin Neutrina reliktowe Geoneutrina Neutrina z wybuchu Supernowych Neutrina słoneczne. Deficyt neutrin słonecznych

Fizyka neutrin. Źródła neutrin Neutrina reliktowe Geoneutrina Neutrina z wybuchu Supernowych Neutrina słoneczne. Deficyt neutrin słonecznych Fizyka neutrin Źródła neutrin Neutrina reliktowe Geoneutrina Neutrina z wybuchu Supernowych Neutrina słoneczne - reakcje termojądrowe źródłem neutrin słonecznych - widmo energetyczne - metody detekcji

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

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

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

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

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

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

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

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

Foton, kwant światła. w klasycznym opisie świata, światło jest falą sinusoidalną o częstości n równej: c gdzie: c prędkość światła, długość fali św.

Foton, kwant światła. w klasycznym opisie świata, światło jest falą sinusoidalną o częstości n równej: c gdzie: c prędkość światła, długość fali św. Foton, kwant światła Wielkość fizyczna jest skwantowana jeśli istnieje w pewnych minimalnych (elementarnych) porcjach lub ich całkowitych wielokrotnościach w klasycznym opisie świata, światło jest falą

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

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

FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy

FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy Cele kształcenia wymagania ogólne I. Wykorzystanie wielkości fizycznych do opisu poznanych zjawisk lub rozwiązania prostych zadań obliczeniowych. II. Przeprowadzanie

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

Motywacja do dokładnego wyznaczania elementów macierzy Cabbibo-Kobayashi-Maskawy ( )

Motywacja do dokładnego wyznaczania elementów macierzy Cabbibo-Kobayashi-Maskawy ( ) Lucja Sławianowska 7 grudnia 2001 Motywacja do dokładnego wyznaczania elementów macierzy Cabbibo-Kobayashi-Maskawy ( ) macierz opisuje łamanie CP i niezachowanie zapachu w Modelu Standardowym jest to jedyne

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

Oddziaływania słabe i elektrosłabe

Oddziaływania słabe i elektrosłabe Oddziaływania słabe i elektrosłabe IX ODDZIAŁYWANIA SŁABE Kiedy są widoczne. Jak bardzo są słabe. Teoria Fermiego Ciężkie bozony pośredniczące. Łamanie parzystości P. ODDZIAŁYWANIA ELEKTROSŁABE Słabe a

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

Ekspansja Wszechświata

Ekspansja Wszechświata Ekspansja Wszechświata Odkrycie Hubble a w 1929 r. Galaktyki oddalają się od nas z prędkościami wprost proporcjonalnymi do odległości. Prędkości mierzymy za pomocą przesunięcia ku czerwieni efekt Dopplera

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

Własności jąder w stanie podstawowym

Własności jąder w stanie podstawowym Własności jąder w stanie podstawowym Najważniejsze liczby kwantowe charakteryzujące jądro: A liczba masowa = liczbie nukleonów (l. barionów) Z liczba atomowa = liczbie protonów (ładunek) N liczba neutronów

Bardziej szczegółowo

Już wiemy. Wykład IV J. Gluza

Już wiemy. Wykład IV J. Gluza Już wiemy Oddziaływania: QED, QCD, słabe Ładunek kolor, potencjały w QED i QCD Stała struktury subtelnej zależy od odległości od ładunku: wielkie osiągnięcie fizyki oddziaływań elementarnych (tzw. running)

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

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

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

Reakcje jądrowe dr inż. Romuald Kędzierski

Reakcje jądrowe dr inż. Romuald Kędzierski Reakcje jądrowe dr inż. Romuald Kędzierski Wybuch bomby Ivy Mike (fot. National Nuclear Security Administration/Nevada Site Office, domena publiczna) Przemiany jądrowe 1. Spontaniczne (niewymuszone) związane

Bardziej szczegółowo

Pomiary prędkości neutrin

Pomiary prędkości neutrin Pomiary prędkości neutrin Katarzyna Grzelak Instytut Fizyki Doświadczalnej Uniwersytet Warszawski Seminarium w Centrum Astronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika Toruń 5.03.2012 K.Grzelak (Uniwersytet

Bardziej szczegółowo

Pomiary prędkości neutrin

Pomiary prędkości neutrin Pomiary prędkości neutrin Katarzyna Grzelak Instytut Fizyki Doświadczalnej Seminarium Zakładu Czastek i Oddziaływań Fundamentalnych 7.10.2011 K.Grzelak (Instytut Fizyki Doświadczalnej) 1 / 53 Wstęp Wynik

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

Zagadki neutrinowe. Deficyt neutrin atmosferycznych w eksperymencie Super-Kamiokande

Zagadki neutrinowe. Deficyt neutrin atmosferycznych w eksperymencie Super-Kamiokande Zagadki neutrinowe Deficyt neutrin atmosferycznych w eksperymencie Super-Kamiokande Deficyt neutrin słonecznych - w eksperymentach radiochemicznych - w wodnych detektorach Czerenkowa Super-Kamiokande,

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

Elementy fizyki jądrowej

Elementy fizyki jądrowej Elementy fizyki jądrowej Cząstka elementarna Fermiony (cząstki materii) -leptony: elektron, neutrino elektronowe, mion, neutrino mionowe, taon, neutrino taonowe -kwarki: kwark dolny, kwark górny, kwark

Bardziej szczegółowo

1. Wcześniejsze eksperymenty 2. Podstawowe pojęcia 3. Przypomnienie budowy detektora ATLAS 4. Rozpady bozonów W i Z 5. Tło 6. Detekcja sygnału 7.

1. Wcześniejsze eksperymenty 2. Podstawowe pojęcia 3. Przypomnienie budowy detektora ATLAS 4. Rozpady bozonów W i Z 5. Tło 6. Detekcja sygnału 7. Weronika Biela 1. Wcześniejsze eksperymenty 2. Podstawowe pojęcia 3. Przypomnienie budowy detektora ATLAS 4. Rozpady bozonów W i Z 5. Tło 6. Detekcja sygnału 7. Obliczenie przekroju czynnego 8. Porównanie

Bardziej szczegółowo

Reakcje rozpadu jądra atomowego

Reakcje rozpadu jądra atomowego Reakcje rozpadu jądra atomowego O P R A C O W A N I E : P A W E Ł Z A B O R O W S K I K O N S U L T A C J A M E R Y T O R Y C Z N A : M A Ł G O R Z A T A L E C H Trwałość izotopów Czynnikiem decydującym

Bardziej szczegółowo

Reakcje jądrowe. X 1 + X 2 Y 1 + Y b 1 + b 2

Reakcje jądrowe. X 1 + X 2 Y 1 + Y b 1 + b 2 Reakcje jądrowe X 1 + X 2 Y 1 + Y 2 +...+ b 1 + b 2 kanał wejściowy kanał wyjściowy Reakcje wywołane przez nukleony - mechanizm reakcji Wielkości mierzone Reakcje wywołane przez ciężkie jony a) niskie

Bardziej szczegółowo

doświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e)

doświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e) 1 doświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e) Ilość protonów w jądrze określa liczba atomowa Z Ilość

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

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

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

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