Ανάλυση δεδοµένων του πειράµατος DELPHI Μέτρηση των ποσοστών διάσπασης του µποζονίου Ζ
|
|
- Χλόη Ράγκος
- 8 χρόνια πριν
- Προβολές:
Transcript
1 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ II Χ. Πετρίδου,. Σαµψωνίδης Ανάλυση δεδοµένων του πειράµατος DELPHI Μέτρηση των ποσοστών διάσπασης του µποζονίου Ζ Σκοπός O σκοπός της άσκησης είναι να µετρηθούν το ποσοστά διάσπασης του µποζονίου Ζ στα διάφορα πιθανά κανάλια, εξετάζοντας και αναλύοντας γεγονότα του πειράµατος Delphi.Τα ποσοστά διάσπασης µας λένε πόσο συχνά το Ζ διασπάται σε διάφορα είδη σωµατιδίων. Το πείραµα Delphi ήταν ένα από τα πειράµατα που πραγµατοποιήθηκαν στον επιταχυντή LEP στο CERN από το 1989 µέχρι το Εισαγωγή Οι επιταχυντές σωµατιδίων είναι τα επιστηµονικά όργανα που χρησιµοποιούνται για την επιτάχυνση σωµατιδίων σε πολύ υψηλές ενέργειες. Για την φυσική στοιχειωδών σωµατιδίων είναι υψίστης σηµασίας γιατί η θεµελιώδης δοµή της ύλης αποκαλύπτεται παρατηρώντας τις αλληλεπιδράσεις των σωµατιδίων όταν συγκρούονται στις υψηλότερες δυνατές ενέργειες. Ιστορικά, η εξέλιξη της φυσικής στοιχειωδών σωµατιδίων είναι συνυφασµένη µε την εξέλιξη των επιταχυντών.
2 LEP - LHC Ο LEP (Large Electron Positron Collider) κατά την περίοδο λειτουργίας του ήταν ο µεγαλύτερος επιταχυντής ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων στον κόσµο. Η περιφέρεια του είναι 27 χιλιόµετρα και βρίσκεται 100 µέτρα κάτω από την επιφάνεια της Γης. Ο LEP ήταν ένας επιταχυντής συγκρουόµενων δεσµών, ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων. Οι δέσµες των σωµατιδίων επιταχύνονταν σε αντίθετες κατευθύνσεις, σε τροχιές πολύ κοντά η µία στην άλλη, µέσα στον ίδιο σωλήνα της δέσµης. Για να επιτευχθεί αυτή η υψηλή ενέργεια που απαιτείται, τα σωµατίδια επιταχύνονται σε κάθε στροφή µέσα στον κυκλικό επιταχυντή. Ειδικά επιταχυντικά πεδία αυξάνουν την ενέργεια των σωµατιδίων σε κάθε περιφορά. ιαφορετικοί τύποι µαγνητών υποχρεώνουν τα σωµατίδια να κινούνται σε αυστηρά καθορισµένες τροχιές. Τα τέσσερα βήµατα της επιτάχυνσης αυξάνουν τις ενέργειες των σωµατιδίων έως και 400 MeV ανά στροφή, σε µία τελική ενέργεια περίπου 100 GeV. Τέσσερα πακέτα ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων µπορούν να περιστρέφονται µέσα στο δαχτυλίδι για ώρες, µε µία ταχύτητα πολύ κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Σε τέσσερα σηµεία του επιταχυντικού δαχτυλιδιού, τα πακέτα των ηλεκτρονίων και των ποζιτρονίων µπορούν να οδηγηθούν σε πορεία σύγκρουσης µεταξύ τους. Εδώ ακριβώς εκτελούνται τα πειράµατα (DELPHI, ALEPH, L3 και OPAL) καταγράφοντας, µε τη βοήθεια διαφόρων ειδών ανιχνευτών, τι συµβαίνει κατά τις συγκρούσεις ηλεκτρονίων - ποζιτρονίων. Ο επιταχυντής LEP λειτούργησε από το 1989 έως το Έπειτα, όλη η διάταξη αποσυναρµολογήθηκε για να επιτρέψει την εγκατάσταση του νέου επιταχυντή στο ίδιο τούνελ. Ο νέος επιταχυντής ονοµάζεται Μεγάλος Επιταχυντής Συγκρουόµενων εσµών Αδρονίων, LHC (Large Hadron Collider). Στον LHC, αντίθετα µε το LEP, θα συγκρούονται δέσµες που θα αποτελούνται από πρωτόνια. Συγκρούσεις µε πολύ υψηλότερες ενέργειες, 14 ΤeV, θα είναι δυνατές µε την αντικατάσταση των ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων του LEP, µε πρωτόνια. Ο LHC θα λειτουργήσει το Η αρχική ενέργεια του LEP επιλέχτηκε για να είναι περίπου 91 GeV (45,5 GeV ανά δέσµη), έτσι ώστε η ολική ενέργεια της σύγκρουσης έτσι ώστε σε αυτές τις συγκρούσεις να µπορεί να παραχθεί ένα µποζόνιο Z 0 (µάζας 91.2 GeV). Το Z 0 και τα φορτισµένα W + και W -, τα οποία ανακαλύφθηκαν στο CERN το 1983, είναι οι φορείς της ασθενούς πυρηνικής δύναµης. Η θεωρία των ηλεκτρασθενών αλληλεπιδράσεων των στοιχειωδών σωµατιδίων, το "καθιερωµένο πρότυπο", ελέγχθηκε λεπτοµερέστατα και µε ακρίβεια µε τη µελέτη της δηµιουργίας και της διάσπασης των Z 0. Από το τέλος του 1995, ο LEP προχώρησε από την παραγωγή του Z 0 στη δεύτερη φάση του. Η ενέργειά του διπλασιάστηκε στα περίπου 200 GeV ώστε να επιτρέψει τη µελέτη της παραγωγής ζευγαριών Z 0 Z 0 και ζευγαριών W + W -, ανοίγοντας µια νέα περιοχή για τον ελέγχων του "καθιερωµένου προτύπου", την αναζήτηση νέων σωµατιδίων, ειδικότερα του µποζονίου Higgs ή/και υπερσυµµετρικών σωµατιδίων σε µια µεγαλύτερη ενεργειακή περιοχή. 2
3 Ανιχνευτές Οι σύγχρονοι ανιχνευτές σωµατιδίων αποτελούνται από ένα µεγάλο αριθµό επιµέρους ανιχνευτών διαφορετικών ειδών, από τους οποίους κάθε είδος έχει ένα καλώς καθορισµένο καθήκον στη διαδικασία ανίχνευσης. Συνδυάζοντας πληροφορίες από διαφορετικούς επιµέρους ανιχνευτές µπορούµε να συµπεράνουµε τι συµβαίνει κατά τη διάρκεια µιας σύγκρουσης σωµατιδίων. Γενικά στα πειράµατα φυσικής στοιχειωδών σωµατιδίων χρησιµοποιούνται τρία είδη επιµέρους ανιχνευτών: Οι πιο κοντινοί στο σηµείο σύγκρουσης είναι ανιχνευτές τροχιάς που φανερώνουν τις τροχιές και τις γωνίες σκέδασης φορτισµένων σωµατιδίων. Εξωτερικά των ανιχνευτών τροχιάς βρίσκονται τα θερµιδόµετρα που µετρούν την ενέργεια τόσο των φορτισµένων όσο και των ουδέτερων σωµατιδίων. Πιο µακριά από το σηµείο σύγκρουσης βρίσκονται οι ανιχνευτές µιονίων που ταυτοποιούν τα µιόνια. Τα θερµιδόµετρα χωρίζονται περαιτέρω σε ηλεκτροµαγνητικά και αδρονικά θερµιδόµετρα, µε τα ηλεκτροµαγνητικά να βρίσκονται πιο κοντά στο σηµείο σύγκρουσης. Οι ανιχνευτές τροχιών µπορούν να χωριστούν σε δύο βασικούς τύπους: ανιχνευτές ηµιαγωγών και συρµατοφόροι θάλαµοι. Οι ανιχνευτές ηµιαγωγών αποτελούνται από πυρίτιο ή κάποιο άλλο είδος ηµιαγώγιµου υλικού, ενώ οι συρµατοφόροι θάλαµοι είναι θάλαµοι αερίου γεµίσµατος που φέρουν στο εσωτερικό τους σύρµατα κατάλληλα διατεταγµένα για την καταγραφή της θέσης των σωµατιδίω που τα διατρέχουν Κοινό σηµείο και για τους δύο τύπους είναι ότι µόνο φορτισµένα σωµατίδια µπορούν να ανιχνευτούν. Ουδέτερα σωµατίδια (π.χ. φωτόνια) διαπερνούν τους ανιχνευτές τροχιάς χωρίς να ανιχνευτούν. Οι ανιχνευτές τροχιών είναι έτσι κατασκευασµένοι ώστε τα ανιχνευόµενα σωµατίδια να παραµένουν σχεδόν ανεπηρέαστα. Τα σωµατίδια συνεχίζουν την πορεία τους έξω 3
4 από τον ανιχνευτή µε κατά βάση την ίδια ενέργεια και κατεύθυνση αν δεν υπάρχει µαγνητικό πεδίο-που είχαν πριν την είσοδό τους στον ανιχνευτή. Εξωτερικά των ανιχνευτών τροχιών βρίσκονται τα θερµιδόµετρα που ανιχνεύουν την ενέργεια των σωµατιδίων. Η συνολική ενέργεια των ουδέτερων και φορτισµένων σωµατιδίων, που αλληλεπιδρούν µε ηλεκτροµαγνητικές ή ισχυρές αλληλεπιδράσεις µε την ύλη, µπορεί να µετρηθεί χρησιµοποιώντας θερµιδόµετρα. Όταν ένα σωµατίδιο εισέρχεται σε ένα θερµιδόµετρο αλληλεπιδρά µε το πυκνό υλικό του ανιχνευτή. Οι αλληλεπιδράσεις ηλεκτροµανητικές ή ισχυρές πυρηνικές- γεννούν ένα καταιγισµό δευτερογενών σωµατιδίων ενώ η ενέργεια του αρχικού σωµατιδίου απορροφάται µέσα στον ανιχνευτή. Εξαιτίας αυτού, τα θερµιδόµετρα εγκαθίστανται εξωτερικά των ανιχνευτών τροχιών έτσι ώστε η τροχιά του σωµατιδίου να έχει ήδη καταγραφεί πριν αυτό απορροφηθεί από το θερµιδόµετρο. Τα µιόνια και τα νετρίνα είναι τα µόνα σωµατίδια τα οποία διέρχονται µέσα από τα θερµιδόµετρα και συνεχίζουν την πορεία τους στους ανιχνευτές µιονίων. Τα ηλεκτροµαγνητικά (ΗΜ) θερµιδόµετρα εγκαθίστανται µετά από τους ανιχνευτές τροχιών και καταγράφουν την ενέργεια των ηλεκτρονίων, των ποζιτρονίων και των φωτονίων. Ένα ΗΜ θερµιδόµετρο συνήθως αποτελείται από στρώµατα µολύβδου (παθητικό υλικό) µεταξύ των οποίων υπάρχουν ενεργά υλικά (π.χ. σπινθηριστές) που µετρούν το κλάσµα της ενέργειας πυ εναποθέτει το ηλεκτρόνιο ή το φωτόνιο. Όταν ένα ηλεκτρόνιο, ποζιτρόνιο ή φωτόνιο εισέρχεται στον µόλυβδο, µπορεί να δηµιουργηθούν µικροί καταιγισµοί δευτερογενών σωµατιδίων. Αυτοί οι καταιγισµοί ανιχνεύονται από το ενδιάµεσο ενεργό υλικό. Όπως υποδηλώνεται από το όνοµα "ηλεκτροµαγνητικό θερµιδόµετρο", υπεύθυνη για τη δηµιουργία δευτερογενών σωµατιδίων είναι η ηλεκτροµαγνητική αλληλεπίδραση. Η ενέργεια του εισερχόµενου σωµατιδίου µπορεί να υπολογιστεί από το συνολικό ιονισµό του αερίου. Αδρονικά θερµιδόµετρα βρίσκονται εγκατεστηµένα εξωτερικά των ηλεκτροµαγνητικών θερµιδοµέτρων. Ένα αδρονικό θερµιδόµετρο µετράει την ενέργεια των αδρονίων, σωµατιδίων αποτελούµενων από κουάρκ. Ένα αδρονικό θερµιδόµετρο κατασκευάζεται µε τον ίδιο τρόπο όπως ένα ηλεκτροµαγνητικό θερµιδόµετρο, µόνο που συχνά χρησιµοποιείται σίδηρος αντί για µόλυβδο. Αδρόνια διαπερνούν τα ΗΜ θερµιδόµετρα σχετικώς ανεπηρέαστα έτσι ώστε η ενέργειά τους µπορεί να µετρηθεί στο αδρονικό θερµιδόµετρο. Η ενέργεια καταγράφεται µε παρόµοιο τρόπο όπως στο ηλεκτροµαγνητικό θερµιδόµετρο, όµως εδώ είναι η ισχυρή αλληλεπίδραση που δηµιουργεί τα δευτερεύοντα σωµατίδια. Μία ακόµη διαφορά είναι το ότι τα αδρόνια ταξιδεύουν πολύ µακρύτερα πριν απορροφηθούν στο θερµιδόµετρο. Συνεπώς τα αδρονικά θερµιδόµετρα είναι πολύ παχύτερα από τα ΗΜ θερµιδόµετρα. Το µιόνιο είναι ένα βαρύ (106 MeV), σε σύγκριση µε το ηλεκτρόνιο, αρνητικά φορτισµένο λεπτόνιο. Είναι ασταθές και συνεπώς διασπάται σε άλλα σωµατίδια. Ο µέσος χρόνος ζωής του είναι 2.2 µs. ιαφορετικά σωµατίδια έχουν διαφορετικές δυνατότητες να διαπερνούν την ύλη και το µιόνιο έχει µία πολύ υψηλή ικανότητα διείσδυσης. Μόνο τα µιόνια (και τα νετρίνα) έχουν την ικανότητα να διαπερνούν πρώτα τους ανιχνευτές τροχιών και έπειτα τα θερµιδόµετρα. Οι ανιχνευτές µιονίων 4
5 βρίσκονται εγκατεστηµένοι συνεπώς στο πλέον αποµακρυσµένο στρώµα των ανιχνευτών. Οι ανιχνευτές µιονίων καταγράφουν φορτισµένα σωµατίδια τα οποία διαπερνούν τα αδρονικά θερµιδόµετρα χωρίς να δηµιουργούν καταιγισµούς σωµατιδίων. Τα νετρίνα περνούν χωρίς να ανιχνευτούν ακόµη και µέσα από τους ανιχνευτές µιονίων, καθώς αλληλεπιδρούν µόνο ασθενώς µέσω της ασθενούς αλληλεπίδρασης. Συνεπώς, ένα νετρίνο αλληλεπιδρά πολύ σπάνια µε το περιβάλλον του. Τα νετρίνα είναι τα µόνα σωµατίδια που κανονικά δεν µπορούν να ανιχνευτούν σε έναν ανιχνευτή σωµατιδίων. Ωστόσο, είναι δυνατό να συµπεράνουµε έµµεσα αν δηµιουργήθηκαν νετρίνα από µια σύγκρουση σωµατιδίων. Στις συγκρούσεις που δίνουν νετρίνα, η ενέργεια και η ορµή που θα ανιχνευτεί θα είναι µικρότερες από τις αναµενόµενες στο σύστηµα κέντρου µάζας. Ανιχνευτής DELPHI O ανιχνευτής DELPHΙ ήταν ένας από τους τέσσερις ανιχνευτές που σχεδιάστηκαν και κατασκευάστηκαν ειδικά για πειράµατα στον επιταχυντή LEP. 5
6 Ο ανιχνευτής αποτελούνταν από τρία τµήµατα: ένα κυλινδρικού σχήµατος κεντρικό µέρος και δύο βάσεις στις άκρες. Τα σηµαντικότερα συστατικά τµήµατα του DELPHI ήταν περίπου 20 επιµέρους ανιχνευτές διαφόρων τύπων. Ένας τεράστιος υπεραγώγιµος µαγνήτης, αποφασιστικής σηµασίας για τον ανιχνευτή, βρισκόταν εγκατεστηµένος µεταξύ του ηλεκτροµαγνητικού και του αδρονικού θερµιδόµετρου. Το µαγνητικό πεδίο αυτού του µαγνήτη εκτρέπει τα φορτισµένα σωµατίδια έτσι ώστε το φορτίο και η ορµή τους να µπορούν να µετρηθούν. Τα κύρια µέρη του ανιχνευτή ξεκινώντας από το κέντρο προς τα έξω είναι: Ο ανιχνευτής τροχιών (ανιχνευτής πυριτίου) είναι ο µικρότερος συγκρινόµενος µε τον υπόλοιπο εξοπλισµό. Έχει ακτίνα 5,2cm και σχεδιάστηκε για να εντοπίζει το σηµείο αλληλεπίδρασης και για να τροφοδοτεί µε πληροφορίες έναν υπολογιστή επιτρέποντας την ανακατασκευή των τροχιών. Ο µεγάλος θάλαµος του ανιχνευτή ολίσθησης (Time Projection Chamber, TPC) (3m 2m) είναι χωρισµένος σε δύο µέρη µέσα στην περιοχή σύγκρουσης. Τα ιόντα τα οποία παράγονται από σωµατίδια που περνάνε µέσα από το θάλαµο ολισθαίνουν προς τα άκρα του επιπέδου αλληλεπίδρασης. Ο θάλαµος παρέχει ακριβή δεδοµένα µετρώντας το ποσό των φορτίου που παράγεται βοηθώντας στην ταυτοποίηση σωµατιδίων που περνάνε από µέσα του. Η αναγνώριση των σωµατιδίων γίνεται και από µια πολύπλοκη διάταξη ανιχνευτών Cerenkov, που βοηθάει στο διαχωρισµό πρωτονίων, πιονίων και καονίων. Το ηλεκτροµαγνητικό θερµιδόµετρο αποτελείται από επίπεδα ηλεκτροδίων µόλυβδου έχοντας κενά ανάµεσα τους. Ένας ηλεκτροµαγνητικός καταιγισµός αναπτύσσεται, όταν ηλεκτρόνια και ποζιτρόνια ταξιδεύουν απο το κέντρο του ανιχνευτή σε κάθε επίπεδο των ηλεκτροδίων µολύβδου. Στα κενά ανάµεσα στα επίπεδα ο καταιγισµός ιονίζει ένα αέριο, τα ιόντα ολισθαίνουν κατά µήκος ενός επιπέδου υπό την επίδραση ενός ηλεκτρικού πεδίου και καταγράφονται σαν ηλεκτρικοί παλµοί στην άκρη των επιπέδων. Ανιχνεύοντας το ποσό του φορτίου που φτάνει στο τέλος του κάθε επιπέδου χαρτογραφούµε την πορεία του καταιγισµού και συνεπώς ένα ποσοστό της ενέργειας του αρχικού σωµατιδίου. Ολόκληρο το θερµιδόµετρο έχει χωριστεί σε δακτυλίους κατά µήκος του ανιχνευτή. Ολόκληρο το κεντρικό µέρος του ανιχνευτή βρίσκεται σε ένα µαγνητικό πεδίο που παράγεται από ένα υπεραγώγιµο πηνίο, το οποίο στην περίοδο λειτουργίας του πειράµατος ήταν το µεγαλύτερο στον κόσµο :7,4m σε µήκος και 6,2m σε διάµετρο. Τα τελευταία µέρη του ανιχνευτή είναι το αδρονικό θερµιδόµετρο και ο ανιχνευτής µιονίων. Ο σίδηρος στο αδρονικό θερµιδόµετρο σταµατάει κάθε αδρόνιο που παρήχθει στη σύγκρουση, έτσι ώστε ότι έφτανε στον ανιχνευτή µιονίων να ήταν µιόνιο. Ο ανιχνευτής µιονίων είναι το αποµακρυσµένο κοµµάτι από το σηµείο σύγκρουσης και µας επιτρέπει να ανακατασκευάσουµε τις τροχιές των µιονίων. Ζ 0 και οι διασπάσεις του Το µποζόνιο Ζ 0 (µαζί µε το W + και W - ) είναι ο ενδιάµεσος φορέας της ασθενούς πυρηνικής δύναµης. Έχει µάζα 91.2 GeV και λόγω αυτής της µεγάλης µάζας (100 6
7 φορές τη µάζα του πρωτονίου) η εµβέλεια των αλληλεπιδράσεων που εµπλέκεται το Ζ 0 είναι της τάξης των m και (1% της ακτίνας του πρωτονίου ).Το Ζ 0 είναι ουδέτερο και δεν µετέχει στην αλλαγή της γεύσεως των κουαρκ, για αυτό και οι αλληλεπιδράσεις του είναι δυσκολότερο να ανιχνευτούν. Μεταξύ 1991 και 1994 ο LEP παρήγαγε 4 εκατοµµύρια Z 0 στον ανιχνευτή Delphi. Οι διάσπασεις του Ζ 0 χωρίζονται σε: λεπτονικές διασπάσεις και αδρονικές διασπάσεις : όπου l=e, µ, τ (leptons). όπου q είναι κουαρκ και g γκλουόνιο. Ανάλυση γεγονότων Ένα γεγονός µε σωµατίδιο Ζ που διασπάται σε δύο ηλεκτρόνια αναγνωρίζεται από το γεγονός ότι έχει µόνο δύο τροχιές οι οποίες και οι δύο αφήνουν ίχνος στο ηλεκτροµαγνητικό θερµιδόµετρο. ιασπάσεις σε δύο µιόνια είναι παρόµοιες, µε τη διαφορά ότι οι δύο τροχιές δίνουν ίχνος (σταυρούς) στο ανιχνευτή µιονίων. Όταν ένα σωµατίδιο Ζ διασπάται σε δύο ταυ σωµατίδια, τα τελευταία δεν ανιχνεύονται αλλά διασπώνται ακαριαία (µέσος χρόνος ζωής s) σε άλλα σωµατίδια. Αυτά τα ταυ γεγονότα µπορούν να ταυτοποιηθούν γνωρίζοντας ότι πρέπει να δίνουν 2, 4 ή πιθανώς 6 φορτισµένες τροχιές (συν οποιονδήποτε έναν αριθµό ουδέτερων τροχιών). Όταν ένα σωµατίδιο Ζ διασπάται σε δύο κουάρκ, ανιχνεύεται σαν δύο πίδακες σωµατιδίων, ένας πίδακας από κάθε κουάρκ. Μερικές φορές, ένα ή και περισσότερα 7
8 γκλουόνια δηµιουργούνται σε πρώιµο στάδιο. Σε αυτήν την περίπτωση, κάθε γκλουόνιο θα δηµιουργήσει έναν επιπλέον πίδακα. Τέλος, γεγονότα νετρίνων δεν αφήνουν κανένα ίχνος σε κανέναν ανιχνευτή, αφού τα νετρίνα δεν είναι ανιχνεύσιµα. Αυτό σηµαίνει πως δε γνωρίζουµε πόσες τέτοιες διασπάσεις έχουν συµβεί. ιαφορές µεταξύ γεγονότων µε 2 λεπτόνια ταυ και γεγονότων µε 2 πίδακες Μας ενδιαφέρουν επίσης οι διασπάσεις του λεπτονίου τ το οποίο είναι ασταθές µε µέσο χρόνο ζωής s. Οι κύριοι τρόποι διάσπασης (κανάλια διάσπασης ) των λεπτονίων τ είναι: τ σε ηλεκτρόνιο και 2 νετρίνα (τα οποία δε µπορούµε να ανιχνεύσουµε ), τ σε µιόνιο και 2 νετρίνα και τ σε 1 ή 3 φορτισµένα αδρόνια και νετρίνο Σε όλες αυτές της περιπτώσεις εξαιτίας των νετρίνων, τα οποία δεν µπορούµε να ανιχνεύσουµε, δεν καταφέρνουµε να ανακατασκευάσουµε όλη την ενέργεια του γεγονότος. Στις δύο πρώτες δυο περιπτώσεις είναι εύκολο να διακρίνουµε ότι το γεγονός προέρχεται από τη διάσπαση του Ζ σε δυο λεπτόνια τύπου τ. Σ αυτή την περίπτωση τα λεπτόνια που παρατηρούνται (2 ηλεκτρόνια ή 2 µιόνια ή ηλεκτρόνιο και µιόνιο) δεν είναι πλάτη-µε-πλάτη (γιατί µεγάλο τµήµα της ορµής παίρνουν τα 4 νετρίνα) και επιπλέον η καταγραφόµενη ενέργεια είναι πολύ µικρή λόγω των 4 νετρίνων. Στην περίπτωση που ένα τ διασπάται σε λεπτόνιο και 2 νετρίνα, ενώ το άλλο τ διασπάται σε 1 φορτισµένο αδρόνιο (που µπορεί να συνοδεύεται και απο ένα ή περισσότερα ουδέτερα σωµατίδια ) µπορούµε πάλι να αναγνωρίσουµε το γεγονός ως διάσπαση Ζ τ + τ -. Ο αριθµός των φορτισµένων αδρονίων πρέπει να είναι περιττός (αφού το τ έχει φορτίο +1 ή -1 ) και τα αδρόνια τα βλέπουµε ως τροχιές φορτισµένων σωµατιδίων στον ανιχνευτή τροχιών. Η δυσκολία έγκειται κυρίως στην αναγνώριση των γεγονότων, στα οποία και τα 2 λεπτόνια τ διασπώνται σε 3 φορτισµένα αδρόνια, ένα ή περισσότερα ουδέτερα σωµατίδια και νετρίνο. Αυτά τα γεγονότα µοιάζουν πολύ µε γεγονότα από τη διάσπαση Ζ q,αντι-q (2 πίδακες ) αλλά παρουσιάζουν επι πλέον απώλεια ενέργειας. Ο µικρός αριθµός φορτισµένων σωµατιδίων (1 ή 3 σε κάθε ανακατασκευασµένο πίδακα ) υποδηλώνει συνήθως ότι το γεγονός προέρχεται από τη διάσπαση Ζ τ + τ -. ιασπάσεις του λεπτονίου τ σε περισσότερα από 3 φορτισµένα σωµατίδια έχουν µικρή πιθανότητα κι έτσι τα γεγονότα στα οποία έχουµε περισσότερα από 3 φορτισµένα σωµατίδια, στον ανακατασκευασµένο πίδακα προέρχονται συνήθως από γεγονότα µε 2 πίδακες. 8
9 Το λογισµικό Wired Η ανάλυση των γεγονότων θα γίνει µε το λογισµικό WIRED το οποίο είναι ένα διαδραστικό λογισµικό για την αναπαράσταση των γεγονότων από τις συγκρούσεις σωµατιδίων. Με το πρόγραµµα WIRED θα µελετήσουµε πραγµατικές συγκρούσεις σωµατιδίων που καταγραφήκαν από τον ανιχνευτή DELPHI. Η σύγκρουση εµφανίζεται σαν µια τρισδιάστατη εικόνα την οποία µπορείς να µεγεθύνεις και να περιστρέψεις µε τη βοήθεια του ποντικιού του υπολογιστή. Μπορείς επίσης να διαλέξεις τους επιµέρους ανιχνευτές που θα εµφανίζονται µαζί µε την εικόνα της σύγκρουσης. Το πάνω µέρος του παραθύρου έχει πλαίσια µε σηµαντικές πληροφορίες για το γεγονός που αναλύοµε: E cms : Η ενέργεια της σύγκρουσης (σε GeV) για το µελετούµενο γεγονός. Number of Tracks: Ο αριθµός των ανιχνευόµενων σωµατιδίων στο µελετούµενο γεγονός. Energy: Η ανιχνευόµενη/µετρούµενη ενέργεια (σε GeV) για το µελετούµενο γεγονός. Αν η ενέργεια όλων των σωµατιδίων έχει µετρηθεί σωστά, τότε η µετρούµενη ενέργεια πρέπει να ισούται µε την ενέργεια της σύγκρουσης. Το µεγαλύτερο µέρος του παραθύρου δείχνει την εικόνα του γεγονότος που έχουµε διαλέξει για µελέτη. Εδώ φαίνονται οι τροχιές των σωµατιδίων σαν χρωµατιστές 9
10 γραµµές. Ένα υπολογιστικό πρόγραµµα ανακατασκευής, µε βάση τη σχετική θέση των σωµατιδίων, τα οµαδοποιεί σε οµάδες. Συνήθως έχουµε δύο ή περισσότερες οµάδες. Τα σωµατίδια σε κάθε οµάδα είναι χρωµατισµένα µε το ίδιο χρώµα (κόκκινο, πράσινο, µπλε, κίτρινο, κ.ο.κ). Οι τροχιές των φορτισµένων σωµατιδίων παρουσιάζονται µε sυνεχείς γραµµές ενώ των ουδέτερων µε διακεκοµµένες ευθείες.. Οι τροχιές είναι συχνά καµπυλοµένες λόγω του µαγνητικού πεδίου που υπάρχει στο εσωτερικό του ανιχνευτή που έχει σαν αποτέλεσµα να κάµπτει τις τροχιές των φορτισµένων σωµατιδίων. Τα ουδέτερα σωµατίδια δεν αφήνουν τροχιές στον ανιχνευτή τροχιών αλλά εντοπίζονται µε την βοήθεια της ενέργειας που εναποθέτουν στα θερµιδόµετρα Μπορείς να δείς το γεγονός από διαφορετικές γωνίες και αποστάσεις χρησιµοποιώντας το ποντίκι του υπολογιστή. Πατώντας το κουµπί του ποντικού και µετακινώντας το πάνω από την εικόνα του γεγονότος µπορείς να περιστρέψεις ή να µεγεθύνεις την εικόνα. Η πάνω δεξιά γωνία είναι µία λίστα επιλογής όπου µπορείς να διαλέξεις ποιο γεγονός θα παρουσιαστεί. Το κουµπί στη µέση δείχνει τον αριθµό του "run", τον αριθµό του γεγονότος και την χρονιά συλλογής του µελετούµενου γεγονότος. Πατώντας το µεσαίο κουµπί µπορείς να επιλέξεις ένα γεγονός από την λίστα που εµφανίζεται. 10
11 Μπορείς επίσης να χρησιµοποιήσεις το αριστερό και το δεξί βέλος για να µεταφερθείς στο επόµενο ή στο προηγούµενο γεγονός. Επιλέγοντας το Rotate αλλάζεις την οπτική γωνία ή επιλέγοντας το Zoom αλλάζεις την µεγέθυνση. Η επιλογή του πλαισίου ενεργοποιείται αν κρατάµε το αριστερό κουµπί του ποντικιού πατηµένο και µετακινούµε το ποντίκι πάνω από την εικόνα. Αν αντί του αριστερού κουµπιού του ποντικιού πατήσεις το δεξί κουµπί τότε ενεργοποιείτε η άλλη επιλογή. Σ' αυτό το πλαίσιο µπορεί κάποιος να διαλέξει µεταξύ τριών οπτικών γωνιών: End view: δείχνει το γεγονός παίρνοντας µία τοµή του ανιχνευτή κάθετη στην δέσµη των σωµατιδίων. Σ' αυτή την περίπτωση η δέσµη των σωµατιδίων κατευθύνεται κάθετα προς την εικόνα. Side view: δείχνει το γεγονός όπως φαίνεται από το πλάι του ανιχνευτή. Σ' αυτή την περίπτωση η δέσµη των σωµατιδίων κατευθύνετε από τ' αριστερά προς τα δεξιά της εικόνας (και αντίστροφα η άλλη δέσµη). Reset: το ίδιο µε το "End view" έχοντας επιπλέον µεγέθυνση ώστε όλες οι τροχιές των σωµατιδίων να εµφανίζονται στην οθόνη. Στην κάτω δεξιά γωνία υπάρχουν οκτώ κουτάκια επιλογής µε τα οποία µπορείς να επιλέξεις ποιοι επιµέρους ανιχνευτές θα εµφανιστούν στην εικόνα του γεγονότος. Οι επιµέρους ανιχνευτές χωρίζονται σε δυο κατηγορίες ("Barrel" και "Forward") αναλόγως µε το πού βρίσκονται χωρικά µέσα στον ανιχνευτή DELPHI. 11
12 Τα επάνω πέντε κουτάκια επιλογής δείχνουν επιµέρους ανιχνευτές που βρίσκονται στο τµήµα του ανιχνευτή που έχει κυλινδρικό σχήµα. Αυτοί οι επιµέρους ανιχνευτές φαίνονται καλύτερα από την οπτική γωνία που επιλέγεις µε το κουµπί "End view". VtxDet: ο ανιχνευτής κορυφών TrDet: ο ανιχνευτής τροχιών φορτισµένων σωµατιδίων (TPC) EMCal: το ηλεκτροµαγνητικό θερµιδόµετρο HaCal: το αδρονικό θερµιδόµετρο MuDet: ο ανιχνευτής µιονίων Τα τρία κουτάκια επιλογής στο κάτω πλαίσιο δείχνουν µερικούς από τους επιµέρους ανιχνευτές του DELPHI που βρίσκονται στα άκρα. Αυτοί οι επιµέρους ανιχνευτές φαίνονται καλύτερα από την οπτική γωνία που επιλέγεται µε το κουµπί "Side view". EMCal: το ηλεκτροµαγνητικό θερµιδόµετρο HaCal: το αδρονικό θερµιδόµετρο MuDet: ο ανιχνευτής µιονίων 12
13 Γεγονότα διασπάσεων του Ζ στον ανιχνευτή DELPHI e + e - --> e + e - e + e - --> µ + µ - e + e - --> τ + τ - 13
14 e+ e- --> q qbar, 2 jets e+ e- --> q qbar, 3 or more jets Σειρά εργασίας Πηγαίνουµε στη Βιβλιοθήκη γεγονότων και επιλέγουµε µία από τις δέκα περιπτώσεις διάσπασης του Ζ. Αναλύοντας κάθε γεγονός το κατατάσσουµε σε ένα από τα κανάλια διάσπασης και υπολογίζουµε τα ποσοστά διάσπασης µε σκοπό να επαληθεύσουµε τις προβλέψεις του Καθιερωµένου Προτύπου. Θεωρητικές τιµές για το ποσοστό διάσπασης του σωµατιδίου Ζ: Λεπτονικές διασπάσεις Ποσοστό διάσπασης 2 νετρίνα 20 % 2 ηλεκτρόνια 3,67 % 2 µιόνια 3,67 % 2 ταυ σωµατίδια 3,67 % Αδρονικές διασπάσεις Ποσοστό διάσπασης Συνολικό 69,9 % 2 πίδακες ~ 40 % 3 πίδακες ~ 24 % 4 ή επιπλέον πίδακες ~ 6 % 14
Q2-1. Πού βρίσκεται το νετρίνο; (10 μονάδες) Theory. Μέρος A. Η Φυσική του Ανιχνευτή ATLAS (4.0 μονάδες) Greek (Greece)
Πού βρίσκεται το νετρίνο; (10 μονάδες) Q2-1 Κατά τη σύγκρουση δύο πρωτονίων σε πολύ υψηλές ενέργειες μέσα στο Μεγάλο Ανιχνευτή Αδρονίων (Large Hadron Collider ή LHC), παράγεται ένα πλήθος σωματιδίων, όπως
Διαβάστε περισσότεραΦυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων ΙΙ (8ου εξαμήνου)
Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων ΙΙ (8ου εξαμήνου) Μάθημα 2β: Πειράματα-Ανιχνευτές (α' μέρος) Λέκτορας Κώστας Κορδάς Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης Στοιχειώδη ΙΙ, Αριστοτέλειο Παν. Θ/νίκης, 9 Μαρτίου
Διαβάστε περισσότεραTheory Greek (Cyprus) Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) (10 μονάδες)
Q3-1 Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) (10 μονάδες) Σας παρακαλούμε να διαβάσετε προσεκτικά τις Γενικές Οδηγίες που υπάρχουν στον ξεχωριστό φάκελο πριν ξεκινήσετε την επίλυση του προβλήματος. Σε αυτό
Διαβάστε περισσότεραTheory Greek (Greece) Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) (10 Μονάδες)
Q3-1 Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) (10 Μονάδες) Παρακαλείστε να διαβάσετε τις Γενικές Οδηγίες στον ξεχωριστό φάκελο πριν ξεκινήσετε το πρόβλημα αυτό. Σε αυτό το πρόβλημα θα ασχοληθείτε με τη Φυσική
Διαβάστε περισσότεραTheory Greek (Greece) Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) (10 Μονάδες)
Q3-1 Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) (10 Μονάδες) Παρακαλείστε να διαβάσετε τις Γενικές Οδηγίες στον ξεχωριστό φάκελο πριν ξεκινήσετε το πρόβλημα αυτό. Σε αυτό το πρόβλημα θα ασχοληθείτε με τη Φυσική
Διαβάστε περισσότεραΣύγχρονη Φυσική : Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων 18/04/16
Διάλεξη 13: Στοιχειώδη σωμάτια Φυσική στοιχειωδών σωματίων Η φυσική στοιχειωδών σωματιδίων είναι ο τομέας της φυσικής ο οποίος προσπαθεί να απαντήσει στο βασικότατο ερώτημα: Ποια είναι τα στοιχειώδη δομικά
Διαβάστε περισσότεραTo CERN (Ευρωπαϊκός Οργανισµός Πυρηνικών Ερευνών) είναι το µεγαλύτερο σε έκταση (πειραµατικό) κέντρο πυρηνικών ερευνών και ειδικότερα επί της σωµατιδι
To CERN (Ευρωπαϊκός Οργανισµός Πυρηνικών Ερευνών) είναι το µεγαλύτερο σε έκταση (πειραµατικό) κέντρο πυρηνικών ερευνών και ειδικότερα επί της σωµατιδιακής φυσικής στον κόσµο. Η ίδρυσή του το έτος 1954
Διαβάστε περισσότεραΕισαγωγή στην Πυρηνική Φυσική και τα Στοιχειώδη Σωµάτια
στην Πυρηνική Φυσική και τα Στοιχειώδη Σωµάτια Περιεχόµενα Διαγράµµατα Feynman Δυνητικά σωµάτια Οι τρείς αλληλεπιδράσεις Ηλεκτροµαγνητισµός Ισχυρή Ασθενής Περίληψη Κ. Παπανικόλας, Ε. Στυλιάρης, Π. Σφήκας
Διαβάστε περισσότεραΣύγχρονη Φυσική : Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων 19/04/16
Διάλεξη 15: Νετρίνα Νετρίνα Τα νετρίνα τα συναντήσαμε αρκετές φορές μέχρι τώρα: Αρχικά στην αποδιέγερση β αλλά και αργότερα κατά την αποδιέγερση των πιονίων και των μιονίων. Τα νετρίνα αξίζει να τα δούμε
Διαβάστε περισσότεραLarge Hardron Collider (LHC)
1 Large Hardron Collider (LHC) Ο LHC είναι ο μεγαλύτερος και ισχυρότερος επιταχυντής σωματιδίων που έχει ποτέ κατασκευαστεί. Βρίσκεται εγκατεστημένος στο Ευρωπαϊκό Κέντρο Πυρηνικών Ερευνών (CERN). Χρησιμοποιεί
Διαβάστε περισσότεραΤο Μποζόνιο Higgs. Το σωματίδιο Higgs σύμφωνα με το Καθιερωμένο Πρότυπο
1 Το Μποζόνιο Higgs 29/05/13 Σκοποί: I. Να απαντήσει στο ερώτημα του τι είναι ακριβώς το σωματίδιο Higgs. II. Να εισάγει τους διάφορους τρόπους παραγωγής και μετάπτωσης του Higgs. III. Να δώσει μία σύντομη
Διαβάστε περισσότεραMasterclasses. Εισαγωγή
Masterclasses Εισαγωγή λίγα λόγια για μένα Γεννηθείς εν Αθήναις Πτυχίο Φυσικής, Πανεπιστήμιο Πατρών (2002) Μεταπτυχιακό Δίπλωμα, ΕΜΠ (2005) Διδακτορικό Δίπλωμα, ΕΜΠ/ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος (2009) Μεταδιδακτορικός
Διαβάστε περισσότεραΗ ασφάλεια στον LHC Ο Μεγάλος Επιταχυντής Συγκρουόµενων εσµών Αδρονίων (Large Hadron Collider, LHC) είναι ικανός να επιτύχει ενέργειες που κανένας άλλος επιταχυντής έως σήµερα δεν έχει προσεγγίσει. Ωστόσο,
Διαβάστε περισσότεραYπεύθυνη καθηγήτρια Ομίλου Φυσικής, Γεωργία Ρουμπέα
Μαθητές του ομίλου Φυσικής του Βαρβακείου Λυκείου επεξεργασθήκαμε δεδομένα του πειράματος ATLAS για την ταυτοποίηση ανίχνευση του σωματίδιου Ζ. Παρουσιάζουμε εδώ, τη σύνοψη μιας εφαρμογής που έγινε κατά
Διαβάστε περισσότεραΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Το πείραμα στο CERN και ο σκοπός του. Το «πολυπόθητο» μποζόνιο Higgs. Μηχανισμοί ανίχνευσης του μποζονίου Higgs. και τι περιμένουμε;
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Το πείραμα στο CERN και ο σκοπός του Το «πολυπόθητο» μποζόνιο Higgs Μηχανισμοί ανίχνευσης του μποζονίου Higgs και τι περιμένουμε; Στη μήκους 27 χιλιομέτρων και διαμέτρου 3,8 μέτρων σήραγγα,
Διαβάστε περισσότεραΦυσικά ή τεχνητά ραδιονουκλίδια
ΠΗΓΕΣ ΙΟΝΤΙΖΟΥΣΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΩΝ Φυσικά ή τεχνητά ραδιονουκλίδια π.χ. 60 Co, 137 Cs, Sr, Επιταχυντικές μηχανές π.χ. επιταχυντές e, επιταχυντές ιόντων Y Πυρηνικοί αντιδραστήρες π.χ. ακτινοβολία-γ, νετρόνια
Διαβάστε περισσότεραΑνιχνευτές σωματιδίων
Ανιχνευτές σωματιδίων Προκειμένου να κατανοήσουμε την φύση του πυρήνα αλλά και να καταγράψουμε τις ιδιότητες των στοιχειωδών σωματιδίων εκτός των επιταχυντικών συστημάτων και υποδομών εξίσου απαραίτητη
Διαβάστε περισσότεραΜεθοδολογίες Ανάλυσης εδοµένων στη Σωµατιδιακή Φυσική
Μεθοδολογίες Ανάλυσης εδοµένων στη Σωµατιδιακή Φυσική ρ. Αριστοτέλης Κυριάκης Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής ΕΚΕΦΕ ΗΜΟΚΡΙΤΟΣ Προβλέψεις του Καθιερωµένου Πρoτύπου (Standard Model, SM) για τον τύπο και τις
Διαβάστε περισσότεραΕισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο
Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων Δήμος Σαμψωνίδης (19-12- 2018) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο 1 Τα Θεμελιώδη Φερμιόνια απο τα οποία αποτελείται η Ύλη:
Διαβάστε περισσότεραΠαρατήρηση νέου σωματιδίου με μάζα 125 GeV Πείραμα CMS, CERN 4 Ιουλίου 2012
Παρατήρηση νέου σωματιδίου με μάζα 125 GeV Πείραμα CMS, CERN 4 Ιουλίου 2012 Σύνοψη Σε ένα κοινό σεμινάριο σήμερα μεταξύ του CERN και του συνεδρίιου "ICHEP 2012" [1] στη Μελβούρνη, οι ερευνητές του πειράματος
Διαβάστε περισσότεραwww.cc.uoa.gr/~dfassoul/syghroni_fysiki.html
Σύγχρονη Φυσική Στοιχειώδη Σωµατίδια Σωµατίδια Επιταχυντές Ανιχνευτές Αλληλεπιδράσεις Συµµετρίες Νόµοι ιατήρησης Καθιερωµένο Πρότυπο www.cc.uoa.gr/~dfassoul/syghroni_fysiki.html Σύγχρονη Φυσική: Στοιχειώδη
Διαβάστε περισσότεραΣύγχρονη Φυσική - 2012: Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων 11/05/15
Διάλεξη 14: Μεσόνια και αντισωματίδια Μεσόνια Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως (διάλεξη 13) η έννοια των στοιχειωδών σωματίων άλλαξε πολλές φορές μέχρι σήμερα. Μέχρι το 1934 ο κόσμος των στοιχειωδών σωματιδίων
Διαβάστε περισσότεραΣύγχρονη Φυσική : Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων 10/05/16
Διάλεξη 20: Διαγράμματα Feynman Ισχυρές αλληλεπιδράσεις Όπως στην περίπτωση των η/μ αλληλεπιδράσεων έτσι και στην περίπτωση των ισχυρών αλληλεπιδράσεων υπάρχει η αντίστοιχη αναπαράσταση μέσω των διαγραμμάτων
Διαβάστε περισσότεραΜιόνιο μ ±. Mass m = ± MeV Mean life τ = ( ± ) 10 6 s τμ+/τ μ = ± cτ = 658.
Μιόνιο μ ±. Mass m = 105.6583715 ± 0.0000035 MeV Mean life τ = (2.1969811 ± 0.0000022) 10 6 s τμ+/τ μ = 1.00002 ± 0.00008 cτ = 658.6384 m Παραγωγή μιονίων π ± μ ± + ν μ ( 100%) K ± μ ± + ν μ. ( 63,5%)
Διαβάστε περισσότεραΠληροφορίες για την δέσμη Τ9 και τις πειραματικές εγκαταστάσεις
Πληροφορίες για την δέσμη Τ9 και τις πειραματικές εγκαταστάσεις Η δέσμη πρωτονίων, που έρχεται από τον επιταχυντή PS, προσκρούει στον Βόρειο στόχο, δημιουργώντας έτσι τα σωματίδια της δέσμης Τ9. Οι σύγκρουση
Διαβάστε περισσότεραΠυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων (5ου εξαμήνου, χειμερινό ) Τμήμα T2: Κ. Κορδάς & Δ. Σαμψωνίδης
Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων (5ου εξαμήνου, χειμερινό 2017-18) Τμήμα T2: Κ. Κορδάς & Δ. Σαμψωνίδης Μάθημα 1γ Μια ματιά στα Στοιχειώδη Σωμάτια και τους κβαντικούς αριθμούς τους Κώστας
Διαβάστε περισσότεραn proton = 10N A 18cm 3 (2) cm 2 3 m (3) (β) Η χρονική απόσταση δύο τέτοιων γεγονότων θα είναι 3m msec (4)
ΛΥΣΕΙΣ ΣΕΙΡΑΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ 8 Διδάσκων: Θεόδωρος Ν. Τομαράς 1. Η θεωρία των μαγνητικών μονοπόλων προβλέπει οτι αυτά αντιδρούν με πρωτόνια και δίνουν M + p M + e + + π 0 (1) με ενεργό διατομή σ 0.01 barn. Το
Διαβάστε περισσότεραΕυτράπελα σχετικά με τον επιταχυντή LHC και τους ελέφαντες. Μετάφραση του Fun facts about LHC and elephants του Πανεπιστημίου του Birmingham
Ευτράπελα σχετικά με τον επιταχυντή LHC και τους ελέφαντες Μετάφραση του Fun facts about LHC and elephants του Πανεπιστημίου του Birmingham LHC Ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων O LHC είναι ο μεγαλύτερος
Διαβάστε περισσότεραΤο Καθιερωμένο Πρότυπο. (Standard Model)
Το Καθιερωμένο Πρότυπο (Standard Model) Αρχαίοι Ίωνες φιλόσοφοι Αρχικά οι αρχαίοι Ίωνες φιλόσοφοι, θεώρησαν αρχή των πάντων το νερό, το άπειρο, τον αέρα, ή τα τέσσερα στοιχεία της φύσης, ενώ αργότερα ο
Διαβάστε περισσότεραΦυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων ΙΙ (8ου εξαμήνου) Χ. Πετρίδου, Κ. Κορδάς. Μάθημα 2β: Πειράματα-Ανιχνευτές
Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων ΙΙ (8ου εξαμήνου) Χ. Πετρίδου, Κ. Κορδάς Μάθημα 2β: Πειράματα-Ανιχνευτές Λέκτορας Κώστας Κορδάς Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης Στοιχειώδη ΙΙ, Αριστοτέλειο Παν. Θ/νίκης,
Διαβάστε περισσότεραΣτοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 10η Πετρίδου Χαρά. Τμήμα G3: Κ. Κορδάς & Χ. Πετρίδου
Στοιχειώδη Σωματίδια Διάλεξη 10η Πετρίδου Χαρά Τμήμα G3: Κ. Κορδάς & Χ. Πετρίδου Σωμάτια & Αντισωμάτια Κουάρκ & Λεπτόνια Αδρόνια & Διατήρηση κβαντικών αριθμών 16/12/2011 Πετρίδου Χαρά Στοιχειώδη Σωμάτια
Διαβάστε περισσότεραΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ
ΣΩΜΑΤΙΔΙΑΚΗ ΦΥΣΙΚΗ Η ΕΝΑ ΤΑΞΕΙΔΙ ΕΠΙΣΤΡΟΦΗΣ ΣΤΟ ΧΡΟΝΟ ΜΕΧΡΙ... ΤΗΝ ΜΕΓΑΛΗ ΕΚΡΗΞΗ!! ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ Ν. ΓΑΖΗΣ Καθηγητής Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων, ΕΜΠ Αναπληρωτής Εθνικός Εκπρόσωπος στο CERN ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ
Διαβάστε περισσότεραΑΝΙΧΝΕΥΤΕΣ ΚΑΒΑΛΑΡΗ ΑΝΝΑ ΟΙΚΟΝΟΜΙΔΟΥ ΙΩΑΝΝΑ ΚΟΥΣΟΥΝΗ ΜΑΡΓΑΡΙΤΑ
ΑΝΙΧΝΕΥΤΕΣ ΚΑΒΑΛΑΡΗ ΑΝΝΑ ΟΙΚΟΝΟΜΙΔΟΥ ΙΩΑΝΝΑ ΚΟΥΣΟΥΝΗ ΜΑΡΓΑΡΙΤΑ ΑΝΙΧΝΕΥΤΕΣ Είναι «μηχανήματα» τα οποία θα «φωτογραφήσουν» τις τροχιές των σωματιδίων και θα ανιχνεύσουν νέα σωματίδια που ενδεχομένως θα προκύψουν
Διαβάστε περισσότεραΗ ΒΑΣΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ ΣΤΗ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑΚΗ ΦΥΣΙΚΗ
Η ΒΑΣΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ ΣΤΗ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΠΗΓΗ ΝΕΑΣ ΓΝΩΣΗΣ ΤΗΣ ΓΕΝΕΣΗΣ ΤΟΥ ΣΥΜΠΑΝΤΟΣ ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ Ν. ΓΑΖΗΣ Καθηγητής Πειραµατικής Φυσικής Στοιχειωδών Σωµατιδίων, ΕΜΠ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΩΝ
Διαβάστε περισσότεραΚαι τα τρία σωμάτια έχουν σπιν μονάδα.
Καθιερωμένο Πρότυπο W και Z μποζόνια Στη φυσική, τα W και Z μποζόνια είναι τα στοιχειώδη σωμάτια που μεταδίδουν την ασθενή αλληλεπίδραση. Η ανακάλυψή τους στο CERN το 1983 αντιμετωπίστηκε ως μια σπουδαία
Διαβάστε περισσότεραΕισαγωγή στη φυσική στοιχειωδών σωματιδίων
Εργαστήριο Εισαγωγή στη φυσική στοιχειωδών σωματιδίων Hypatia : http://hypatia.phys.uoa.gr/ To Hypatia αποτελεί μέρος του ATLAS ASEC, ένα καινοτόμο εκπαιδευτικό πρόγραμμα στη Φυσική των Στοιχειωδών Σωματιδίων.
Διαβάστε περισσότεραΦυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων Ε: Από τί αποτελείται η ύλη σε θεμελειώδες επίπεδο;
Εκεί, κάτω στον μικρόκοσμο... Από τί αποτελείται ο κόσμος και τί τον κρατάει ενωμένο; Αθανάσιος Δέδες Τμήμα Φυσικής, Τομέας Θεωρητικής Φυσικής, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων 5 Οκτωβρίου 2015 Φυσική Στοιχειωδών
Διαβάστε περισσότεραΚάτω. Πάνω. Όνομα: Πάνω Επώνυμο: Κουάρκ. Επώνυμο: Κουάρκ. Του αρέσουν:z, W+, W-, γλουόνια, φωτόνια. W-, γλουόνια, φωτόνια. Παιχνίδι με κάρτες: Σνάπ
Πάνω Κάτω Όνομα: Πάνω Χαρούμενες Z, Οικογένειες Όνομα: W-, gluon, Κάτω photon Του αρέσουν:z, Μάζα: πολύ ελαφρύ Φορτίο: +2/3 Μάζα: πολύ ελαφρύ Φορτίο: -1/3 Ένα από τα βασικά συστατικά των πρωτονίων και
Διαβάστε περισσότεραΗ κατακόρυφη τομή...
Το CERN γεννήθηκε στη Γενεύη της Ελβετίας το 1954 από 12 ευρωπαϊκές χώρες μεταξύ των οποίων και η Ελλάδα. Σήμερα, απαρτίζεται από 20 κράτη μέλη (τα κράτη-μέλη της Ευρωπαϊκής Ενωσης, τις ΗΠΑ, Ινδία, Ισραήλ,
Διαβάστε περισσότεραΆσκηση ATLAS Z path Τι θα μετρήσουμε σήμερα και πώς
Άσκηση ATLAS Z path Τι θα μετρήσουμε σήμερα και πώς Εργαστήριο Πυρηνικής ΙΙ, 8ου εξαμήνου Κώστας Κορδάς Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης To LHC και ο ανιχνευτής ATLAS LHC ~100 m κάτω από το έδαφος,
Διαβάστε περισσότεραΘΕΜΑ Β Β.1 Α) Μονάδες 4 Μονάδες 8 Β.2 Α) Μονάδες 4 Μονάδες 9
Β.1 O δείκτης διάθλασης διαφανούς υλικού αποκλείεται να έχει τιμή: α. 0,8 β. 1, γ. 1,4 Β. Το ηλεκτρόνιο στο άτομο του υδρογόνου, έχει κινητική ενέργεια Κ, ηλεκτρική δυναμική ενέργεια U και ολική ενέργεια
Διαβάστε περισσότεραΣύγχρονη Φυσική : Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων
Επιταχυντές σωματιδίων Η γνώση που έχουμε μέχρι σήμερα αποκτήσει για τον μικρόκοσμο, τη δομή της ύλης, την πυρηνοσύνθεση στα άστρα ή σε άλλα βίαια αστρικά φαινόμενα, αλλά ακόμη και για τις πρώτες στιγμές
Διαβάστε περισσότεραΕΝΕΡΓΟΣ ΔΙΑΤΟΜΗ ΤΟΥ ΣΩΜΑΤΙΔΙΟΥ W
ΕΝΕΡΓΟΣ ΔΙΑΤΟΜΗ ΤΟΥ ΣΩΜΑΤΙΔΙΟΥ W ΧΡΥΣΑΝΘΗ ΜΟΝΗ Α.Ε.Μ. : 12679 ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 17/05/11 Τι είναι και πότε ανακαλύφθηκε το μποζόνιο W Το μποζόνιο Wείναι ένα από τα στοιχειώδη σωμάτια που μεταδίδουν την ασθενή
Διαβάστε περισσότεραΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΕΝ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΑΤΟΜΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ 1 ο.
ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΕΝ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΑΤΟΜΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ 1 ο. Στις ερωτήσεις 1-5 επιλέξτε την πρόταση που είναι σωστή. 1) Το ηλεκτρόνιο στο άτοµο του υδρογόνου, το οποίο βρίσκεται στη θεµελιώδη κατάσταση: i)
Διαβάστε περισσότεραΕξαιρετικά σπάνια διάσπαση στο CMS, CERN 19 Ιουλίου 2012
Εξαιρετικά σπάνια διάσπαση στο CMS, CERN 19 Ιουλίου 2012 Οι ερευνητές του πειράματος Compact Muon Solenoid (CMS) στο Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) θα παρουσίασουν αποτελέσματα πανω σε μια εξαιρετικά
Διαβάστε περισσότεραΚαλώς Ορίσατε στο CERN
Καλώς Ορίσατε στο CERN Το Ευρωπαϊκό Ερευνητικό Κέντρο Σωματιδιακής Φυσικής CERN - Σήμερα και στο Μέλλον... Ευάγγελος ΓΑΖΗΣ Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο CERN / 21 Αυγούστου 2016 1 Περιεχόμενα της Ομιλίας
Διαβάστε περισσότεραΣτοιχειώδη σωμάτια. Τα σωμάτια ύλης
Στοιχειώδη σωμάτια Γύρω στο 1930 η εικόνα που είχαν οι φυσικοί για τα στοιχειώδη σωμάτια- σωμάτια που τότε πίστευαν ότι δεν είχαν συστατικά φαίνεται στον παρακάτω πίνακα: Σωμάτια Σύμβολο Μάζα ΜeV/c 2 Τα
Διαβάστε περισσότεραΤΟ ΒΙΒΛΙΟ ΖΩΓΡΑΦΙΚΉΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ ATLAS
ΤΟ ΒΙΒΛΙΟ ΖΩΓΡΑΦΙΚΉΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ ATLAS ΤΟ ΒΙΒΛΙΟ ΖΩΓΡΑΦΙΚΉΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ ATLAS ΕΙΜΑΙ Ο ΜΠΟΜΠ Είμαι φυσικός στο πείραμα ATLAS. Η δουλειά μου είναι να αναζητώ απαντήσεις σε σημαντικά ερωτήματα. Για
Διαβάστε περισσότεραΟ Maxwell ενοποίησε τις Ηλεκτρικές με τις Μαγνητικές δυνάμεις στον
Η Ηλεκτρασθενής Ενοποίηση Ο Maxwell ενοποίησε τις Ηλεκτρικές με τις Μαγνητικές δυνάμεις στον γνωστό μας Ηλεκτρομαγνητισμό. Οι Glashow, einberg και Salam απέδειξαν ότι οι Ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις
Διαβάστε περισσότεραΘέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2000
Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Ζήτηµα 1ο Στις ερωτήσεις 1-5 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1. Σύµφωνα
Διαβάστε περισσότερα+ E=mc 2! Οι επιταχυντές επιλύουν δυο προβλήματα :
Επιταχυντές 1 Γιατί Χρειαζόμαστε τους Επιταχυντές; Οι επιταχυντές επιλύουν δυο προβλήματα : 1. Αφού όλα τα σωματίδια συμπεριφέρονται σαν κύματα, χρησιμοποιώντας επιταχυντές αυξάνουμε την ορμή των σωματιδίων,
Διαβάστε περισσότερα1 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩ ΩΝ ΣΩΜΑΤΙ ΙΩΝ ΚΑΙ ΚΟΣΜΟΛΟΓΙΑΣ Στοιχειώδη σωµατίδια 1) Τι ονοµάζουµε στοιχειώδη σωµατίδια και τι στοιχειώδη σωµάτια; Η συνήθης ύλη, ήταν γνωστό µέχρι το 1932 ότι αποτελείται
Διαβάστε περισσότεραΗ απορρόφηση των φωτονίων από την ύλη βασίζεται σε τρεις µηχανισµούς:
AΣΚΗΣΗ 5 ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΑΚΤΙΝΩΝ-γ (1 o ΜΕΡΟΣ) - Βαθµονόµηση και εύρεση της απόδοσης του ανιχνευτή - Μέτρηση της διακριτικότητας ενέργειας του ανιχνευτή 1. Εισαγωγή Η ακτινοβολία -γ είναι ηλεκτροµαγνητική
Διαβάστε περισσότεραΤΟ ΒΙΒΛΊΟ ΖΩΓΡΑΦΙΚΉΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΆΜΑΤΟΣ ATLAS
ΤΟ ΒΙΒΛΊΟ ΖΩΓΡΑΦΙΚΉΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΆΜΑΤΟΣ ATLAS ΤΟ ΒΙΒΛΊΟ ΖΩΓΡΑΦΙΚΉΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΆΜΑΤΟΣ ATLAS Εικονογράφηση: CERNland.net, Carolina De Luca και Rebecca Pitt Κείμενο: Katarina Anthony για τη συνεργασία ATLAS Ανάπτυξη
Διαβάστε περισσότεραΝετρίνα υπερ-υψηλών ενεργειών UHE
Νετρίνα υπερ-υψηλών ενεργειών UHE Πλεονεκτήματα των μετρήσεων με νετρίνα: Διεισδυτικά,μπορούν να διασχίσουν τα κοσμικά νέφη. Για ένεργειες E ν > 5*10 14 ev, οι ακτίνες γ σκεδάζονται στο CMΒ, E ν >10 13
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 18: Καθιερωμένο πρότυπο (1978-?)
Διάλεξη 18: Καθιερωμένο πρότυπο (1978-?) Φορείς αλληλεπίδρασεων Αλληλεπίδραση Ισχύς Εμβέλεια Φορέας Ισχυρή 1 ~fm g-γλουόνιο Η/Μ 10-2 1/r 2 γ-φωτόνιο Ασθενής 10-9 ~fm W ±,Z μποζόνια Βαρυτική 10-38 1/r 2
Διαβάστε περισσότεραΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β 20 ΜΑΪΟΥ 2013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ
Θέµα Α ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β 0 ΜΑΪΟΥ 013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Στις ερωτήσεις Α1-Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση, η οποία
Διαβάστε περισσότεραΘέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2000
Ζήτηµα 1ο Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2 Στις ερωτήσεις 1-5 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1. Σύµφωνα µε το πρότυπο
Διαβάστε περισσότεραΠλησιάζοντας την ταχύτητα του φωτός. Επιταχυντές. Τα πιο ισχυρά μικροσκόπια
Πλησιάζοντας την ταχύτητα του φωτός Επιταχυντές Τα πιο ισχυρά μικροσκόπια Γιώργος Φανουράκης Ινστιτούτο Πυρηνικής και Σωματιδιακής Φυσικής Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. Δημόκριτος Η Φυσική στο Προσκήνιο Ελληνική Ομάδα Εκλαΐκευσης
Διαβάστε περισσότεραΤα ευρήματα δύο ερευνητικών ομάδων συμπίπτουν ως προς τις τιμές μάζας του μποζονίου Χιγκς
Τα ευρήματα δύο ερευνητικών ομάδων συμπίπτουν ως προς τις τιμές μάζας του μποζονίου Χιγκς Συγγραφέας: Χάρης Βάρβογλης, Καθηγητής Τμήματος Φυσικής Α.Π.Θ. 1 / 5 Εικόνα: Ο καθηγητής Πίτερ Χιγκς στον Μεγάλο
Διαβάστε περισσότεραΔύο Συνταρακτικές Ανακαλύψεις
Δύο Συνταρακτικές Ανακαλύψεις στα Όρια των Διαστάσεων του Χώρου Απόστολος Δ. Παναγιώτου Ομότιμος Καθηγητής Πανεπιστημίου Αθηνών Επιστημονικός Συνεργάτης στο CERN Σώμα Ομοτίμων Καθηγητών Πανεπιστήμιου Αθηνών
Διαβάστε περισσότεραΜεγάλα πειράματα για τη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων
Μεγάλα πειράματα για τη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων τα τηλεσκόπια του μικρόκοσμου Κώστας Κορδάς Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης HEP MasterClass Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, 4 Μαρτίου
Διαβάστε περισσότεραΤο μποζόνιο Higgs (Σωματίδιο του Θεού) και ο ρόλος του Μεγάλου Αδρονικού Επιταχυντή στην Ανακάλυψη του Ομάδα Μαθητών:
1 Το μποζόνιο Higgs (Σωματίδιο του Θεού) και ο ρόλος του Μεγάλου Αδρονικού Επιταχυντή στην Ανακάλυψη του Ομάδα Μαθητών: Ιωάννου Παναγιώτης, Λεωνίδου Άντρεα, Βαφέα Ραφαέλα, Παναρέτου Κατερίνα Συντονιστής
Διαβάστε περισσότεραΕΣΧΑΤΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΑ ΤΗΣ ΥΛΗΣ
ΤΑ ΕΣΧΑΤΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΑ ΤΗΣ ΥΛΗΣ ΣΤΟΧΟΙ ΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩ ΩΝ ΣΩΜΑΤΙ ΙΩΝ ΣΗΜΕΡΑ Αναγνώριση των έσχατων συστατικών της Ύλης ιατύπωση µιας Ενοποιηµένης Θεωρίας για την περιγραφή των Αλληλεπιδράσεων µεταξύ
Διαβάστε περισσότεραΟ ανιχνευτής CMS. O ρόλος και ο σχεδιασµός του ανιχνευτή. Το CMS και τα κοµµάτια του. Από τα κοµµάτια στο σύστηµα. Συµπεράσµατα και προσδοκίες.
Ο ανιχνευτής CMS O ρόλος και ο σχεδιασµός του ανιχνευτή. Το CMS και τα κοµµάτια του Από τα κοµµάτια στο σύστηµα. Συµπεράσµατα και προσδοκίες. Ο ρόλος του επιταχυντή και των ανιχνευτών είναι αλληλένδετος.
Διαβάστε περισσότεραΤΟ ΠΕΙΡΑΜΑ ΤΟΥ CERN. Επιστημονική ομάδα ΒΑΣΙΛΗΣ ΣΙΔΕΡΗΣ &ΝΙΚΟΣ ΚΑΛΑΦΑΤΗΣ. 3ο Λύκειο Γαλατσίου 2011-2012
ΤΟ ΠΕΙΡΑΜΑ ΤΟΥ CERN Επιστημονική ομάδα ΒΑΣΙΛΗΣ ΣΙΔΕΡΗΣ &ΝΙΚΟΣ ΚΑΛΑΦΑΤΗΣ 3ο Λύκειο Γαλατσίου 2011-2012 Υπεύθυνοι καθηγητές Μαραγκουδάκης Επαμεινώνδας και Φαράκου Γεωργία ΤΟ ΠΑΝΗΓΥΡΙ ΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΩΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ
Διαβάστε περισσότεραΕισαγωγη στους ανιχνευτες σωματιδιων στο CERN
Εισαγωγη στους ανιχνευτες σωματιδιων στο CERN...και ισως μερικες πιθανες ιδεες για τους μαθητες σας Προγραμμα Ελληνων καθηγητων, CERN 18-21/04/2016 Οι επιταχυντες στο CERN: αναπαραγουν σε καθωρισμενο χωρο
Διαβάστε περισσότεραΔομή του Πρωτονίου με νετρίνο. Εισαγωγή στη ΦΣΣ - Γ. Τσιπολίτης
Δομή του Πρωτονίου με νετρίνο 411 Η Ηλεκτρασθενής Ενοποίηση Ο Maxwell ενοποίησε τις Ηλεκτρικές με τις Μαγνητικές δυνάμεις στον γνωστό μας Ηλεκτρομαγνητισμό. Οι Glashow, Weinberg και Salam απέδειξαν ότι
Διαβάστε περισσότεραΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2015 Β ΦΑΣΗ Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ / ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ
ΤΑΞΗ: ΜΑΘΗΜΑ: ΘΕΜΑ Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ / ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Ηµεροµηνία: Μ. Τετάρτη 8 Απριλίου 2015 ιάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Στις ηµιτελείς προτάσεις Α1 Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον
Διαβάστε περισσότεραΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ ΤΟΥ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ
Η ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΟΥ ΑΤΟΜΟΥ ΤΟΥ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ ΑΣΚΗΣΗ 1 Άτομα αερίου υδρογόνου που βρίσκονται στη θεμελιώδη κατάσταση (n = 1), διεγείρονται με κρούση από δέσμη ηλεκτρονίων που έχουν επιταχυνθεί από διαφορά δυναμικού
Διαβάστε περισσότεραΜαθηµα Φεβρουαρίου 2011 Tuesday, February 22, 2011
Μαθηµα 2 0 21 Φεβρουαρίου 2011 Βασικές Ιδιότητες των Επιταχυντών Σωµατιδίων Το είδος των σωµατιδίων που επιταχύνονται Η ενέργεια στην οποία επιταχύνονται τα σωµατίδια Το ποσοστό της ενέργειας της δέσµης
Διαβάστε περισσότεραΦυσική Στοιχειωδών Σωµατιδίων ΙΙ. Μάθηµα 1ο 15/2/2011
Φυσική Στοιχειωδών Σωµατιδίων ΙΙ Μάθηµα 1ο 15/2/2011 Τι θα συζητήσουμε σήμερα Γενικά στοιχεία για τα πειράματα Στοιχειωδών σωματιδίων Γενικά - χαρακτηριστικά επιταχυντών ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία Γραμμικοί
Διαβάστε περισσότεραCosmotron. Το COSMOTRON ενέργειας 3 GeV ήταν το πρώτο σύγχροτρο πρωτονίων που τέθηκε σε λειτουργία το 1952.
Εισαγωγή στους Επιταχυντές II Δρ. Eμμανουήλ λ Τσεσμελής (CERN) 24-2525 Ιουνίου 2008 Cosmotron Βrookhaven National Laboratory (BNL) Το COSMOTRON ενέργειας 3 GeV ήταν το πρώτο σύγχροτρο πρωτονίων που τέθηκε
Διαβάστε περισσότεραΚεφάλαιο 27 Μαγνητισµός. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.
Κεφάλαιο 27 Μαγνητισµός Περιεχόµενα Κεφαλαίου 27 Μαγνήτες και Μαγνητικά πεδία Τα ηλεκτρικά ρεύµατα παράγουν µαγνητικά πεδία Μαγνητικές Δυνάµεις πάνω σε φορτισµένα σωµατίδια. Η ροπή ενός βρόχου ρεύµατος.
Διαβάστε περισσότεραΜαγνητικό πεδίο.
Μαγνητικά πεδία Μαγνητικό πεδίο Το μαγνητικό πεδίο δημιουργείται από κινούμενα ηλεκτρικά φορτία (π.χ. γύρω από έναν αγωγό που διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα) Αναπαριστάνεται με δυναμικές γραμμές που είναι
Διαβάστε περισσότεραΕισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο
Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων Δήμος Σαμψωνίδης (8-1- 2018) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο 1 Αλληλεπιδράσεις και Πεδία στη Σωματιδιακή Φυσική 2 Κλασική
Διαβάστε περισσότεραΑΣΚΗΣΗ 11. Προσδιορισμός του πηλίκου του φορτίου προς τη μάζα ενός ηλεκτρονίου
ΑΣΚΗΣΗ 11 Προσδιορισμός του πηλίκου του φορτίου προς τη μάζα ενός ηλεκτρονίου Σκοπός : Να προσδιορίσουμε μια από τις φυσικές ιδιότητες του ηλεκτρονίου που είναι το πηλίκο του φορτίου προς τη μάζα του (/m
Διαβάστε περισσότεραΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΜΕ ΤΗΝ ΥΛΗ
ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΜΕ ΤΗΝ ΥΛΗ Η σχέση της σ κάθε τρόπου απορρόφησης φωτονίων-γ από το νερό συναρτήσει της ενέργειας των φωτονίων φαίνεται στο σχήμα: ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΗΣ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗΣ
Διαβάστε περισσότεραΠρόοδος µαθήµατος «οµικής και Χηµικής Ανάλυσης Υλικών» Χρόνος εξέτασης: 3 ώρες
21 Οκτωβρίου 2009 Πρόοδος µαθήµατος «οµικής και Χηµικής Ανάλυσης Υλικών» Χρόνος εξέτασης: 3 ώρες 1) α. Ποια είναι η διαφορά µεταξύ της ιονίζουσας και της µη ιονίζουσας ακτινοβολίας; β. Ποιες είναι οι γνωστότερες
Διαβάστε περισσότεραΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ & ΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ & ΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ Κ. Βελλίδης & Ε. Στυλιάρης ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ, 018 Κλασσική-Κβαντική Εικόνα Πεδίου Εικονικά σωµάτια Διαγράµµατα Feynman Ηλεκτροµαγνητικές και Ασθενείς
Διαβάστε περισσότεραΚαθ. Κ. Φουντάς, Εργ. Φυσικής Υψηλών Ενεργειών, Παν. Ιωαννίνων
Αναδρομή από τις αρχές του εικοστού αιώνα όταν γεννήθηκε η Σωματιδιακή Φυσική (Φυσική Υψηλών Ενεργειών)- ανακαλύψεις, τεχνικές, τεράστια πρόοδος αλλά επίσης σύγχυση και λάθη. Το καθιερωμένο Μοντέλο Τι
Διαβάστε περισσότεραΛ p + π + + Όλα τα κουάρκ και όλα τα λεπτόνια έχουν ασθενείς αλληλεπιδράσεις Τα νετρίνα έχουν ΜΟΝΟ ασθενείς αλληλεπιδράσεις
Ασθενείς Αλληλεπιδράσεις έχουμε ήδη δει διάφορες αντιδράσεις που γίνονται μέσω των ασθενών αλληλεπιδράσεων π.χ. ασθενείς διασπάσεις αδρονίων + + 0 K ππ Λ pπ n pe ν π e μ v + + μ ασθενείς διασπάσεις λεπτονίων
Διαβάστε περισσότεραΕισαγωγη στους ανιχνευτες σωματιδιων στο CERN
Εισαγωγη στους ανιχνευτες σωματιδιων στο CERN...και ισως μερικες πιθανες ιδεες για τους μαθητες σας Προγραμμα Ελληνων καθηγητων, CERN 8-12/11/2015 Οι επιταχυντες 0.999999998C 0.999998C 0.91C 0.3C 0.993C
Διαβάστε περισσότεραΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ
Φυσική Κατεύθυνσης Β Λυκείου ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ κ ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Α Θέµα ο Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση σε κάθε µία από τις παρακάτω ερωτήσεις: Σύµφωνα µε την κινητική θεωρία των ιδανικών αερίων
Διαβάστε περισσότεραΚωστής Χαλκιαδάκης, φυσικός. Συσκάκης Γιάννης, φυσικός. 10 Ερωτήσεις και 10 απαντήσεις για το CERN
Κωστής Χαλκιαδάκης, φυσικός Συσκάκης Γιάννης, φυσικός 10 Ερωτήσεις και 10 απαντήσεις για το CERN 1. Τι είναι το CERN To CERN είναι Ευρωπαϊκό Ερευνητικό κέντρο που ασχολείται με τη μελέτη της φυσικής των
Διαβάστε περισσότεραΟΡΟΣΗΜΟ ΘΕΜΑ Δ. Δίνονται: η ταχύτητα του φωτός στο κενό c 0 = 3 10, η σταθερά του Planck J s και για το φορτίο του ηλεκτρονίου 1,6 10 C.
Σε μια διάταξη παραγωγής ακτίνων X, η ηλεκτρική τάση που εφαρμόζεται μεταξύ της ανόδου και της καθόδου είναι V = 25 kv. Τα ηλεκτρόνια ξεκινούν από την κάθοδο με μηδενική ταχύτητα, επιταχύνονται και προσπίπτουν
Διαβάστε περισσότεραΟ ανιχνευτης CMS. Ρολος και ο σχεδιασμος του ανιχνευτη. Το CMS και τα κομματια του Από τα κομματια στο συστημα. Συμπερασματα και προσδοκιες.
Ο ανιχνευτης CMS Ρολος και ο σχεδιασμος του ανιχνευτη. Το CMS και τα κομματια του Από τα κομματια στο συστημα. Συμπερασματα και προσδοκιες. Ανδρομαχη Τσιρου Ο ρολος του επιταχυντη και των ανιχνευτων είναι
Διαβάστε περισσότεραΔ. Σαμψωνίδης & Κ.Κορδάς. Ανιχνευτές : Μάθημα 2β Μέτρηση ορμής σωματιδίου
Επταχυντές - Ανιχνευτές Δ. Σαμψωνίδης & Κ.Κορδάς Ανιχνευτές : Μάθημα 2β Μέτρηση ορμής σωματιδίου Κώστας Κορδάς Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης Επιταχυντές & Ανιχνευτές 8ου εξαμήνου, Α.Π.Θ, 7 Απριλίου
Διαβάστε περισσότεραi. 3 ii. 4 iii. 16 Ε 1 = -13,6 ev. 1MeV= 1, J.
ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Θέµα Α Στις ερωτήσεις Α1-Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και, δίπλα, το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση η οποία συµπληρώνει σωστά την ηµιτελή πρόταση.
Διαβάστε περισσότεραΛΕΠΤΟΝΙΑ ΗΜ ΚΑΙ ΑΣΘΕΝΕΙΣ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ FEYNMAN ΔΙΑΣΠΑΣΗ ΜΙΟΝΙΟΥ
ΛΕΠΤΟΝΙΑ ΗΜ ΚΑΙ ΑΣΘΕΝΕΙΣ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ FEYNMAN ΔΙΑΣΠΑΣΗ ΜΙΟΝΙΟΥ ΚΕΝΤΡΙΚΗ ΙΔΕΑ ΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΩΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ Όλα στη φύση αποτελούνται από στοιχειώδη σωματίδια τα οποία είναι φερμιόνια
Διαβάστε περισσότεραΣωματιδιακή Φυσική: Από το Ηλεκτρόνιο μέχρι το Higgs και το Μεγάλο Αδρονικό Επιταχυντή (LHC) στο CERN
Σωματιδιακή Φυσική: Από το Ηλεκτρόνιο μέχρι το Higgs και το Μεγάλο Αδρονικό Επιταχυντή (LHC) στο CERN Κωνσταντίνος Φουντάς Καθηγητής Παν/μίου Ιωαννίνων Ευάγγελος Γαζής Καθηγητής Εθνικού Μετσοβίου Πολυτεχνείου
Διαβάστε περισσότεραΗ κλασσική, η σχετικιστική και η κβαντική προσέγγιση. Θωµάς Μελίστας Α 3
Η κλασσική, η σχετικιστική και η κβαντική προσέγγιση Θωµάς Μελίστας Α 3 Σύµφωνα µε την κλασσική µηχανική και την γενική αντίληψη η µάζα είναι µία εγγενής ιδιότητα των φυσικών σωµάτων. Μάζα είναι η ποσότητα
Διαβάστε περισσότεραΑνιχνευτές CERN. Πως καταγράφονται τα σωματίδια που δημιουργούνται από τις συγκρούσεις;
Ανιχνευτές CERN Τι είναι; Είναι «μηχανήματα» τα οποία «φωτογραφήζουν» τις τροχιές των σωματιδίων και ανιχνεύουν νέα σωματίδια που προκύπτουν από τις συγκρούσεις των δεσμών, όπως το Μποζόνιο Χιγκς. Υπάρχουν
Διαβάστε περισσότεραΣτοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 2η Πετρίδου Χαρά
Στοιχειώδη Σωματίδια Διάλεξη 2η Πετρίδου Χαρά Φερµιόνια & Μποζόνια Συµπεριφορά της Κυµατοσυνάρτησης δύο ταυτόσηµων σωµατίων κάτω από την εναλλαγή τους στο χώρο 10-Jan-11 Πετρίδου Χαρά Στοιχειώδη Σωµάτια
Διαβάστε περισσότεραΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ 2 ΕΡΓΑΣΙΑ: Αναλογικός Ανιχνευτής ολίσθησης και Σύστημα λήψης δεδομένων CAMAC
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ 2 ΕΡΓΑΣΙΑ: Αναλογικός Ανιχνευτής ολίσθησης και Σύστημα λήψης δεδομένων CAMAC Αλέξανδρος Κετικίδης ΑΕΜ:13299 28/4/14 κ.σαμψωνίδης Περίληψη Σκοπός της άσκησης είναι η μελέτη του αναλογικού
Διαβάστε περισσότεραΟι γνώσεις µας για τη θεµελιώδη δοµή της ύλης και τις θεµελιώδεις αλληλεπιδράσεις
TO ΠEIΡAMA ATLAS ΣTON EΠITAXYNTH LHC TOY CERN Στη δίψα του ο άνθρωπος να καταλάβει τον εαυτό του και τον κόσµο θέτει υπαρξιακά ερωτήµατα και αναζητά και επιστηµονικές απαντήσεις: Στη µελέτη του αχανούς
Διαβάστε περισσότεραΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 14 MAΪΟΥ 2011 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ
ΑΡΧΗ ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 4 MAΪΟΥ 0 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6) ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις Α-Α4 να γράψετε
Διαβάστε περισσότεραΠΡΟΤΥΠΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ
ΠΡΟΤΥΠΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗ ΘΕΜΑΤΩΝ ΑΠΟ ΤΗΝ ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ «Β ΘΕΜΑΤΑ ΑΤΟΜΙΚΑ ΜΟΝΤΕΛΑ» ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ Χ. Δ. ΦΑΝΙΔΗΣ ΣΧΟΛΙΚΟ ΕΤΟΣ 0-05 ΘΕΜΑ B Σχέσεις μεταξύ κινητικής,
Διαβάστε περισσότεραΈνα Εργαστήριο για την Υφήλιο
Ένα Εργαστήριο για την Υφήλιο Το CERN 1 είναι το Ευρωπαϊκό Εργαστήριο για την Έρευνα στη Φυσική των Στοιχειωδών Σωματιδίων, το μεγαλύτερο στον κόσμο ερευνητικό κέντρο στον τομέα του. Η ίδρυσή του, το έτος
Διαβάστε περισσότεραΣτοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 23η Πετρίδου Χαρά. Τμήμα G3: Κ. Κορδάς & Χ. Πετρίδου
Στοιχειώδη Σωματίδια Διάλεξη 23η Πετρίδου Χαρά Τμήμα G3: Κ. Κορδάς & Χ. Πετρίδου Αλληλεπιδράσεις & Πεδία στη Σωματιδιακή Φυσική Τα Θεμελιώδη Μποζόνια των αλληλεπιδράσεων Οι Θεμελιώδεις Αλληλεπιδράσεις
Διαβάστε περισσότερα