(Σκληρο)Πυρηνική Φυσική

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "(Σκληρο)Πυρηνική Φυσική"

Κάδμος Μανιάκης
6 χρόνια πριν
Προβολές:

1 (Σκληρο)Πυρηνική Φυσική Θεόδωρος Μερτζιμέκης Τομέας Πυρηνικής Φυσικής & Στοιχειωδών Σωματιδίων

2 καταρχάς... Καλωσήλθατε!

3 Υπενθυμίσεις Πληροφορίες για το μάθημα (eclass)

4 Γιατί είμαστε εδώ σήμερα;

5 περίγραμμα εισαγωγή Πυρηνική Φυσική: ένα πρωτογενές αντικείμενο ένας γνωστός άγνωστος: ο πυρήνας είμαστε τελικά από αστερόσκονη; ποιοι δρόμοι ανοίγονται; Θεόδωρος Μερτζιμέκης

6 το άτομο Θεόδωρος Μερτζιμέκης

7 o πυρήνας

8 πρωτόλεια επιστημονική μέθοδος σε συνδυασμό με μυστικισμό αλχημεία φιλοσοφική Λίθος, πανάκεια, μετατροπή σε Χρυσό κι όμως η αλχημεία υπάρχει!

9 ραδιενέργεια ανακαλύφθηκε το 1895 άνοιξε ένα νέο κόσμο στη Φυσική χρήσιμη αλλά και επικίνδυνη. επικίνδυνη αλλά και χρήσιμη Henri Becquerel

10 οι πρώτοι σύγχρονοι αλχημιστές Wu Goeppert-Mayer Curie Bohr Fermi Rutherford

11 τα ισότοπα τα στοιχεία χαρακτηρίζονται από το Ζ (Χημεία!) τα ισότοπα χαρακτηρίζονται από το Α γιατί είναι τόσο σημαντικά τα ισότοπα; Σήμερα γνωρίζουμε πάνω από 3000 ισότοπα ~25% ανακαλύφθηκε τα τελευταία 15 χρόνια

12 αστάθεια ισοτόπων η πλειοψηφία των ισοτόπων που ξέρουμε σήμερα είναι ασταθή (ραδιενεργά) η μεταστοιχείωση συμβαίνει! όλη η ύλη του σύμπαντος είναι αποτέλεσμα μεταστοιχειώσεων

14 ακτινοβολίες α β γ

15 σχάση

16 σύντηξη

μεταξύ τους. Μιλάμε πλέον για νουκλεόνια.

17 πρωτόνια - νετρόνια στην καρδιά των ισοτόπων βρίσκονται οι δομικοί λίθοι: πρωτόνια - νετρόνια αν εξαιρεθεί το φορτίο, τότε δε διαφέρουν μεταξύ τους. Μιλάμε πλέον για νουκλεόνια. οι ιδιότητες των νουκλεονίων και των αλληλεπιδράσεών τους είναι στο κέντρο της έρευνας της Πυρηνικής Φυσικής

18 δυνάμεις στον πυρήνα στη μικροσκοπική κλίμακα του πυρήνα έχουμε την ισχυρή πυρηνική δύναμη και την ασθενή πυρηνική δύναμη μέχρι το τέλος της δεκαετίας του 80 νομίζαμε ότι γνωρίζαμε το 90% των φαινομένων του πυρήνα 1987: δημιουργείται η πρώτη ασταθής δέσμη ---> ένας νέος κόσμος γεννιέται

19 terra incognita

20 τυπικό πείραμα στόχος δέσμη ακτινοβολία μπαμ! ανιχνευτής

21 ραδιενεργές δέσμες στόχος δέσμη δευτερογενής επιτάχυνση ραδιενεργοί πυρήνες RIB

22 μικροί χρόνοι ζωής! RIB παραγωγή πυρήνων πολλές τάξεις μεγέθους συγκριτικά με σταθερές δέσμες απαιτείται τεχνολογία αιχμής επιταχυντές ανιχνευτές τεχνικές

23 επιταχυντές

24 ανιχνευτές

25 FRIB

26 SPIRAL2

28 RIKEN

29 FAIR2

30 Ωραία όλα αυτά, αλλά ΤΙ ΨΑΧΝΟΥΜΕ;

31 βασικά ερωτήματα σήμερα ποια είναι η φύση των πυρηνικών αλληλεπιδράσεων; τι συμβαίνει στα εξωτικά συστήματα; από τι είναι φτιαγμένα τα άστρα;

32 ανταγωνισμός p-n πυρηνική δομή εξωτικές αναλογίες νετρόνια/πρωτόνια γνωρίζουμε ελάχιστα για το μορφή παίρνει η ισχυρή δύναμη στα άκρα του ισοτοπικού πίνακα

33 πυρηνική παραμόρφωση

34 μαγικοί αριθμοί Goeppert-Mayer το πρότυπο των φλοιών συνοδεύεται από μαγικούς αριθμούς νουκλεονίων με την έλευση των ραδιενεργών δεσμών παρατηρούμε ΤΕΛΕΙΩΣ διαφορετικούς αριθμούς στις ακραίες καταστάσεις (και άρα ΝΕΑ φαινόμενα)

35 πυρηνική αστροφυσική συγκεκριμένες διεργασίες έχουν δημιουργήσει όλα τα στοιχεία στα άστρα αυτό συμβαίνει συνέχεια! μπορούμε να προσομοιώσουμε τα άστρα;

36 άστρα στο εργαστήριο r-process rp-process s-process κύκλος CNO Reaction network σύντηξη στον ήλιο αστέρες νετρονίων υπερκαινοφανείς ---> αστερόσκονη!

37 σύνδεση με άλλες κλίμακες υπάρχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον σε θεωρητικό επίπεδο για τη σύνδεση με μικρότερες κλίμακες. συγκρούσεις βαρεών πυρήνων στον LHC (Pb+Pb)

39 εφαρμογές - ενέργεια

40 εφαρμογές - ιατρική

41 εφαρμογές - περιβάλλον ραδόνιο χρονολόγηση ορυκτών επιπτώσεις πυρηνικών ατυχημάτων μελέτη σεισμικών ρηγμάτων αρχέγονα ραδιενεργά γεωνετρίνα...

42 εφαρμογές - ατυχήματα

43 εφαρμογές - ανάπτυξη/ασφάλεια

44 "We are stardust We are billion years old carbon We are golden..." ~ Joni Mitchell Woodstock 1969 People they come together People they fall apart No one can stop us now 'Cause we are all made of stars ~ Moby, 2002

45 Ερευνητική εργασία για πρωτοετείς; NAI!!!

Σχετικά έγγραφα

Σοιχεία Πυρηνικής Φυσικής και Στοιχειωδών Σωματιδίων 5ο εξάμηνο Μάθημα 1

Σοιχεία Πυρηνικής Φυσικής και Στοιχειωδών Σωματιδίων 5ο εξάμηνο 2013-14 Τμήμα T3: Κ. Κορδάς & Χ. Πετρίδου Μάθημα 1 α) Ύλη, τρόπος διαβάσματος και εξέτασης β) Εισαγωγή στο αντικείμενο - Πείραμα Rutherford,