La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Elettrone nucleo protone o neutrone (nucleone) ~ 10 - 8 cm ~ 10 -12 cm ~ 10 -13 cm < 10 -15 cm Quante sono le scatole cinesi ? Situazione al 1935.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Elettrone nucleo protone o neutrone (nucleone) ~ 10 - 8 cm ~ 10 -12 cm ~ 10 -13 cm < 10 -15 cm Quante sono le scatole cinesi ? Situazione al 1935."— Transcript della presentazione:

1 elettrone nucleo protone o neutrone (nucleone) ~ cm ~ cm ~ cm < cm Quante sono le scatole cinesi ? Situazione al 1935

2 Costituenti 6 QUARKS ( up, down) (charm, strange) (top, bottom) 6 LEPTONI (elettrone, neutrino-e) (muone, neutrino-mu) (tau, neutrino-tau) IL MODELLO STANDARD Particelle Forza Forte 8 gluoni Debole W + W - Z0 Elettromagnetica fotone N.B. La forza di gravità non è inclusa ! Formano gli adroni Dal 1935 in poi le cose sono cambiate … parecchio !! Unificate

3 Le Forze, o interazioni, fra i costituenti vengono descritte nella fisica moderna come effetto prodotto dallo scambio di particelle di tipo forza, i bosoni vettori intermedi. Modellino meccanico – pattinatori che si lanciano una palla Descrizione quantistica – Scambio di particelle virtuali del campo associato Lo scambio di Energia-Impulso fra costituenti genera una interazione. La sorgente è la carica, il mediatore è il bosone vettore intermedio | elettrica fotone carica | forte, o di colore 8 gluoni distinti | debole W+ W- Zo

4 Acceleratori di particelle Principio di funzionamento: una d.d.p. applicata fra due elettrodi accelera di moto uniformemente accelerato ioni inizialmente a riposo. Lenergia conferita dipende dalla d.d.p. del campo elettrico e dalla quantità di carica elettrica della particella da accelerare. E cin = ΔV Q Limitazione principale: già a pochi MV si verificano scariche premature (anche nel tubo a vuoto in cui viaggiano le particelle) che abbassano la tensione e ne rendono impossibile il funzionamento. ΔVΔV + - Lenergia cinetica di una particella si può esprimere in elettron-Volt 1 eV = Joule - +

5 Cilindri cavi conduttori ~ Acceleratore lineare

6 Linac 2 del CERN Courtesy: CERN

7 Stanford Linear Accelerator Center (SLAC), CA, USA. 280 Freeway 2 miles Linac Campus Research yard Acceleratore lineare di elettroni, costruito fra il 1962 e il E max = 30 GeV Ben presto arrivò un risultato importantissimo

8 Due protoni vengono fatti urtare fra loro ad alta energia (accelerati da un acceleratore) Lo studio dei prodotti della collisione ci da informazioni per capire cosa è avvenuto Cosa avviene concettualmente in un urto tra particelle ? Nellurto, una parte dellenergia cinetica dei protoni si trasforma in materia

9 Ciclotrone B

10 m v ² ––– = q v B r Equazione (scalare) di stabilità dellorbita. Forza centripeta Forza di Lorentz Un ottimo esempio di tecnologia avanzata, utilizzata ancora oggi nel campo della fisica nucleare e della fisica medica, trattabile classicamente. Il ciclotrone funziona come tale fino a che ci si limita a basse velocita` ( v = 0.27 c ). La frequenza di ciclotrone non dipende da r e non dipende dalla d.d.p. fra le Dee ! Lenergia cinetica massima raggiungibile e` calcolabile classicamente E cin = ½ m v ² = q² B² r² / 2m

11 Nel cuore del Sincrociclotrone (SC) del CERN

12 I Colliders Cavità acceleratrice Magneti dipolari nel tunnel di 27 Km Materia e antimateria e + e - collidono !!

13 Il futuro LHC Large Hadron Collider Protone-Protone a 14 TeV Perché il Modello Standard non risponde a molte domande. Perché LHC ?

14 Transverse slice through CMS detector Click on a particle type to visualise that particle in CMS Press escape to exit

15 9 domande scottanti Nuovi principi, simmetrie, leggi fisiche LHC Nuovi principi, simmetrie, leggi fisiche LHC Energia oscura ? Energia oscura ? Dimensioni spaziali extra LHC Dimensioni spaziali extra LHC Unificazione delle forze Unificazione delle forze Perché così tanti tipi di particelle diverse LHC Perché così tanti tipi di particelle diverse LHC Materia oscura LHC Materia oscura LHC Cosa ci stanno dicendo i neutrini ? Cosa ci stanno dicendo i neutrini ? Come nasce questo universo ? Come nasce questo universo ? Cosa è successo allantimateria ? LHC Cosa è successo allantimateria ? LHC


Scaricare ppt "Elettrone nucleo protone o neutrone (nucleone) ~ 10 - 8 cm ~ 10 -12 cm ~ 10 -13 cm < 10 -15 cm Quante sono le scatole cinesi ? Situazione al 1935."

Presentazioni simili


Annunci Google