De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Deeltjesfysica Nikhef: Nationaal instituut voor subatomaire fysica Ivo van Vulpen.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Deeltjesfysica Nikhef: Nationaal instituut voor subatomaire fysica Ivo van Vulpen."— Transcript van de presentatie:

1 Deeltjesfysica Nikhef: Nationaal instituut voor subatomaire fysica Ivo van Vulpen

2 Deeltjesfysica Bestudeert de natuur op afstanden < m atoom kern Quantum theorie beschrijft alle metingen tot m m

3 Newton Maxwell Einstein Relativiteitstheorie Quantummechanica Bohr Zwaartekracht en Electromagnetisme “zelfde krachten … nieuwe modellen”

4 De kernkrachten m m 1] Positieve deeltjes stoten elkaar toch af ? 2] Wat houdt de neutrale deeltjes bij elkaar ? 2 nieuwe natuurkrachten: - zwakke kernkracht - sterke kernkracht atoomkern

5 De aardse materie periodiek systeem van Mendeleev proton neutron elektron

6

7 DeeltjesKrachten Quarks Leptons bouwstenen van proton/neutron elektron 1) Electromagnetisme 2) Zwakke kernkracht 3) Sterke kernkracht muon

8 Wat willen we weten: Higgs? Massa van deeltjes Neutrino’s Elektron Muon Tau up,down, strange Top quark bottom charm Het Higgs boson: zorgt ervoor dat deeltjes massa kunnen hebben in de theorie Bijzondere voorspelling:

9 Wat willen we weten: Anti-materie? Waar is de anti-materie gebleven? Geen anti-materie met satellieten Geen anti-materie sterrenstelsels

10 Maar 4% van alle materie in het heelal bestaat uit ‘aardse materie’  Wat is de rest ? Donkere materie

11 Waar is de Anti-materie heen? AstronomieDeeltjesfysica Fundamenteel (nieuwsgierigheid gedreven) onderzoek

12 Kijken zonder je ogen te gebruiken

13 Quantummechanica: deeltjes zijn golven  microscoop voor zeer kleine afstanden: - klein: elektronen microscoop - kleinst: Large Hadron Collider IR UV Röntgen  Energie m m 1] Kijken met licht 2] Kijken met deeltjes Licht verstrooit aan objecten die groter zijn dan de golflengte van het licht λ ~ m

14 bovenaanzicht ? Hoe ketsen de kogels af ? onbekend voorwerp achter een gordijn … en 100 kogeltjes

15 ? ? ? ? Situatie 1 Situatie 2

16 ? ? Situatie 1 Situatie 2

17 ?? Situatie 3 1) Kleine kogels maken: Deeltjesversneller 2) Berekenen wat je verwacht voor een hypothese:Theorie 3) Afgeketste deeltjes kunnen bekijken:Detector Quantum-model ‘Kijken’ naar sub-atomaire structuren:

18 De grootste microscoop op aarde de Large Hadron Collider (LHC) op CERN bij Genève

19 De Large Hadron Collider GeneveAmsterdam LHC: 27 km A10: 32 km

20 The LHC machine Energie is gelimiteerd door de kracht van 1232 dipool magneten: B= 8.4 T

21 Logistieke nachtmerrie maar gelukt

22 De LHC is rond ! “Op 10 september hebben bundels protonen een rondje LHC gemaakt” doorsnede LHC bundel

23 Energie 1 proton (LHC) Bundel 1 Bundel 2 Doorsnede LHC bundelpijp Energie LHC bundel 3000 x protonen

24 Bundel 1 Bundel 2 40 miljoen botsingen per seconde

25 Klassiek botsen Quantummechanisch botsen proton

26 Wat verwacht je ? Klopt het ?

27 Albert Einstein Bij de LHC op CERN: Energie omzetten in massa (deeltjes)

28 Hoe zien die botsingen er nou uit ? proton quark neutrino elektron quark Simulatie top quark productie

29 ATLAS LHCb ALICECMS

30 mens het grootste fototoestel op aarde energie elektronen en fotonen energie quark-deeltjes positie en impuls geladen deeltjes magneet muon detector magneet

31 80 MegaPixel camera foto’s per seconde De Atlas pixel detector

32 De Atlas SCT detector Foto in de cleanroom op het Nikhef (Amsterdam)

33 De Atlas Muon Detector mens Nikhef CERN Beneden in de Nikhef hal

34 bundel 1 De Atlas detector doet het: bundel achtergrond Bundel gestopt op een blok koper Op 10 september 2008 Atlas detector operationeel tijdens start-up LHC bundel

35 Zij-aanzicht Atlas detector Voor-aanzicht Atlas detector

36 Die hebben Volkskrant lezers eerder gezien

37 Ok, het echte werk …

38 Normaal Hoe ontdek je nou nieuwe dingen Nieuw ? Nieuwe afstandschaal EN nieuwe detector ? muon

39 Fotootjes kijken 40 miljoen botsingen per seconde ongeveer 1 Higgs boson per dag 1 naald in 40 miljoen hooibergen ….. per seconde !

40 10 september 2008: bundel rond Nu problemen. Herstart april 2009 ATLAS detector klaar … LHCb, ALICE, CMS ook Meer dan genoeg vragen … meer dan genoeg ideeën/oplossingen LHC versnellerDetectoren Theorie We zijn er klaar voor

41 Astro-deeltjesfysica

42 Kosmische straling Victor Hess: Nobelprijs 1936 p Ontdekking anti-materie, muonen, pionen

43 18 oktober 2008 Kosmische straling

44 Beneden in de Nikhef hal

45 Flux ( m 2 sr s GeV) -1 Energy (eV) Cygnus -Quasar Active Galactic Nucleus Kosmische straling hard Wie, hoeveel, hoe hard, … ? 1 deeltje /m 2 per jaar 1 deeltje /km 2 per jaar 1 deeltje /m 2 per jaar ?

46 Pierre Auger detector

47 1600 tanks, 1.5 km uit elkaar Argentinie

48  p Fotonen (): geabsorbeerd Protonen (p): afgebogen Neutrino’s ():DE BRON Oorsprong kosmische stralen ?  Neutrino experimenten (Nikhef)

49 Kijken naar de bodem vande zee Junction box 14.5 m p p  Buoy 350 m 100 m ANTARES detector

50 Oorsprong deeltjes Schaduw van de maan (muonen) Protonen: buigen af in galactisch magnetisch veld Fotonen: geabsorbeerd door gas Neutrino’s: kan, maar zeer lastig te detecteren Oorsprong zeer hoog energetische stralen

51 Einde Meer vragen:


Download ppt "Deeltjesfysica Nikhef: Nationaal instituut voor subatomaire fysica Ivo van Vulpen."

Verwante presentaties


Ads door Google