Keerpunten 2009 A.P. Colijn De Kleinste Deeltjes

2 Vooruitblik Krachten: 1. Zwaartekracht 2. Elektromagnetisme 3. Zwakke kracht 4. Sterke kracht

I: De Kleinste Deeltjes

Het einde van de 19e eeuw De Klassieke Natuurkunde – Zwaartekracht - Newton – Electromagnetisme – Maxwell, … – Thermodynamica – Boltzman, …. Atomen als Bouwstenen Klassieke Natuurkunde

5 Zwaartekracht

6

7 Elektriciteit

8 + en - glas eboniet  Er is een kracht die “iets” doet met elektrische lading : 1. + en + lading stoten elkaar af 2. - en – lading stoten elkaar af 3. + en – lading trekken elkaar aan Elektrische lading komt in brokjes: kleinste eenheid is elektron lading.

9 Elektriciteit

College "Keerpunten" Universiteit van Amsterdam 2004/2005 (Frank Linde) 10 Magnetisme

11 NZNZ NZNZNZNZNZNZNZNZ NZNZNZNZ NZ Magnetisme

12 Elektro-Magnetisme

13 Het Atoom Het Periodiek Systeem

14 Het Atoom Hoe groot? · m Hoe zwaar? 1.7· – 4.5· kg Hoe veel? 1g waterstof = 6·10 23 atomen Getal van Avogadro =

15 Atomen: realiteit of fictie? I. Brownse beweging

College "Keerpunten" Universiteit van Amsterdam 2004/2005 (Frank Linde) 16 Atomen: realiteit of fictie? II. Electron microscopie

17 Atomen: realiteit of fictie? III. Scanning tunnel microscopie

Atomen: realiteit of fictie? IV: Collegezaal Experiment Stap1: maak klein stukje hand nat Stap2: blaas erover Observatie: ………… Verklaring met atoommodel!

Atomen: realiteit of fictie? V: Thermodynamica Heel veel atomen samen: Temperatuur:

20 Experiment Structuur van het Atoom Theorie &

21 Thomson ( ) e/m =  1.76  C/kg (e/m p =  10 8 C/kg) Thomson 1897 Structuur van het Atoom: Het Elektron

22 Millikan 1900 q e =   10  19 C Structuur van het Atoom: Het Elektron

Botsen op Atomen: Hypothese van Thomson

Botsen op Atomen: Resultaat van Rutherford

Ernest Rutherford ( ) “All science is either physics or stamp collecting” 1.α 2.atoomkern 3.proton

College "Keerpunten" Universiteit van Amsterdam 2004/2005 (Frank Linde)26 Bohr’s atoom model n = 5 Balmer serie

  13.6  3.4  Balmer bindingsenergie (eV) quantumgetal n Paschen Lyman eV

Quantum mechanica Relativiteitstheorie In de natuurkunde is bijna alles al ontdekt. Alles dat overblijft is het vullen van een paar gaten. Natuurkunde Herzien PlanckDe BroglieBohrHeisenbergEinsteinSchrodinger