Презентация "Зарождение физики элементарных частиц" 11 класс

ЗАРОЖДЕНИЕ ФИЗИКИ Элементарных частиц Автор: Фоминова Елена Владимировна, учитель физики и информатики МБОУ СОШ № 23 МО Усть-Лабинский район хутора Братского Краснодарского края Элементарные частицы Частицы, из которых состоят атомы различных веществ- электрон, протон и нейтрон, - назвали элементарными. Слово «элементарный» подразумевало, что эти частицы являются первичными, простейшими, далее неделимыми и неизменяемыми.

ЗАРОЖДЕНИЕ ФИЗИКИ Элементарных частиц

ПЕРВЫЙ ЭТАП

Этапы развития

ВТОРОЙ ЭТАП

ТРЕТИЙ ЭТАП

ПЕРВЫЙ ЭТАП

от электрона до позитрона (1897-1932 гг.)

1898

Открытие электрона

Дж.Томсон

1919

Открытие протона

Э.Резерфорд

1909

заряд электрона

Р. Милликен

Резерфорд так же высказал предположение о существовании частицы, не имеющей заряда, масса которой равна массе протона.

?

q=-1,602·10-19 Кл

m = 9,109 · 10-31 кг

?

p=1,602·10-19 Кл

mp >me в 1836 раз

mp = 1,6726 · 10-31 кг

Возникла протонно-нейтронная теория строения ядер

ПЕРВЫЙ ЭТАП

от электрона до позитрона (1897-1932 гг.)

В 30-е годы XIX века в теории электролиза, развитой М. Фарадеем, появилось понятие - иона

ПЕРВЫЙ ЭТАП

от электрона до позитрона (1897-1932 гг.)

1928

Предсказание существования позитрона

Поль Дирак

1928

Открытие фотона

А.Эйнштейн

1931

Предсказание существования нейтрино

В.Паули

?

Фотоны являются материальными частицами, имеют инертную массу, но могут существовать только двигаясь со скоростью света, не существуют в состоянии покоя

ПЕРВЫЙ ЭТАП

от электрона до позитрона (1897-1932 гг.)

1932

Открытие позитрона

1932

Открытие нейтрона

Дж. Чедвик

К. Андерсон

Не входящий в состав ядра нейтрон живет около 1000 с, потом распадается на протон, электрон и нейтрино

ПЕРВЫЙ ЭТАП

Этапы развития

ВТОРОЙ ЭТАП

ТРЕТИЙ ЭТАП

ВТОРОЙ ЭТАП

от позитрона до кварков (1932-1964 гг.)

1935

Открытие мезона

Хидеки Юкава

1947

Открытие π-мезона

Пауэлл

1937

Открытие мюона

А. Недермейер

ВТОРОЙ ЭТАП

от позитрона до кварков (1932-1964 гг.)

1952

Открытие

Δ (1236)-резонансы

Энрико Ферми

1962

Открытие мюонного нейтрино

(Университет Беркли, синхротрон на 300 МэВ)

1952

Открытие

К-мезоны, Λ –гипероны – странные частицы

Дональд Глезер

В 1955г., экспериментально зарегистрированы нейтрино и антинейтрино. Проявляется в результате распада нейтрона:

ТРЕТИЙ ЭТАП

от гипотезы о кварках (1964 г.) до наших дней

1964

Модель строения сильновзаимодействующих кварков

Дж. Цвейг

1995

Шестой кварк

М. Гелл-Манн

1964

Стандартная модель

Бозон Хиггса

П. Хиггс

В основе классификации элементарных частиц лежат различия в массах покоя:

Элементарные

частицы

Лептоны

(легкие частицы

m‹ 207me)

Мезоны

(ср. частицы

207m e ‹ m ‹m p)

Барионы

(тяж. частицы

m › m p)

Фотон

Масса

Масса атомного ядра определяется экспериментально. Она всегда меньше суммы массы составляющих его элементов

m0яд< Zm0р+ Nm0n

Z – число протонов

m0р – масса протона

N – число нейтронов

m0n – масса нейтрона

относительно стабильные – 10-17с

Короткоживущие - 10-22-10-23с

Среднее время жизни  -мезона равно 2,2 * 10-6 с.

Среднее время жизни нейтрального  -мезона - 0,87·10-16 с.

Среднее время жизни

Время, в течение которого живет частица, изменяется в пределах от ∞ до 10-24 секунды.

Для резонансов является мерой нестабильности

Мезоны – 10-13 с

Нуклоны – 10-2 лет

Мюоны – 10 –6 с

Электрон – ∞

Элементарные

частицы

Лептоны

Адроны

Мезоны

Барионы

Нуклоны

Гипероны

Фотон

Домашнее задание

• § 114, конспект

Интернет-ресурсы: Слайд 1-2 https://alenalyskavets.files.wordpress.com/2015/06/819dfc037570e9ad339ef3891727f3cc.jpg Слайд 3-4, 13, 15 http://img.scoop.it/A20M2FM6qE5jYLxrzkAnhzl72eJkfbmt4t8yenImKBVvK0kTmF0xjctABnaLJIm9 Слайд 4,9 (Демокрит) http://site-7e40336.umi.ru/images/cms/data/demokrit.jpg Слайд 5 (Томсон) http://www.myinterestingfacts.com/wp-content/uploads/2014/05/JJ-Thomson.jpg (Резерфорд) http://persons-info.com/userfiles/image/persons/0-10000/3000-4000/3379/REZERFORD_Ernst11.jpg (Миликен) http://a4.files.biography.com/image/upload/c_fit,cs_srgb,dpr_1.0,h_1200,q_80,w_1200/MTE5NTU2MzE2MzE2ODYxOTYz.jpg Слайд 6 http://900igr.net/datas/fizika/Temy-jadernoj-fiziki/0124-124-Sovetskij-fizik-D.-D.-Ivanenko-i-nemetskij-fizik-V.-Gejzenberg.jpg http://sit-salsk.ru/wiki/images/d/db/640px-M_Faraday_Th_Phillips_oil_1842.jpg Слайд 7 (Дирак) http://unnatural.ru/wp-content/uploads/2012/11/110312_1521_30.jpg (Эйнштейн ) http://img.izismile.com/img/img5/20120724/640/einstein_at_ease_640_06.jpg (Паули) http://nibler.ru/uploads/users/10146/2013-11-17/pauli-effekt-eto-interesno-poznavatelno-kartinki_8659811883.jpg Слайд 8 (Андерсон) http://sol-ant.narod.ru/sep/img/anderson.jpg (Чедвик) https://im3-tub-ru.yandex.net/i?id=742e04283c84c7d8cf328f65d835cb40&n=33&h=215&w=153 Слайд 10 (Юкава) https://36.media.tumblr.com/4b106321d219e659222dd980d5ef858a/tumblr_mzv0ps3EfE1qk52auo1_500.jpg http://www.milkywaygalaxy.ru/wp-content/gallery/ph212/muon.jpg http://www.eduspb.com/public/img/biography/n/neddermeyer1.jpg http://www.eduspb.com/public/img/biography/p/powell.jpg Слайд 11 http://ic.pics.livejournal.com/fu_tu_ro_log/13695535/56907/56907_original.jpg http://www.peoples.ru/science/physics/glazer/glazer_1.jpg http://images.nature.web.ru/nature/2002/08/27/0001189167/g2_bowman_big.jpg Слайд 12 http://rpp.nashaucheba.ru/pars_docs/refs/78/77303/img7.jpg Слайд 14 (Цвейг) http://kicl.ru/wp-content/uploads/2012/02/070419_CL_zweigEX.jpg (Хиггс) http://bloggz.info/wp-content/uploads/2014/12/SNF1416F1-682_1422456a.jpg Слайд 13 http://img.mota.ru/upload/wallpapers/source/2009/07/14/18/02/1369/3d_1548.jpg Слайд 15 http://us.123rf.com/450wm/maadesigns/maadesigns0709/maadesigns070900497/1676189-microscope-ready-to-focus.jpg Слайд 17 http://pngwebicons.com/upload/clock_PNG8806.png