PDA

View Full Version : Елементарни частици



cappy123
02-01-2009, 20:59
Можете ли да ми дадете линк от гоогле за Елементарните частици, но файла да е pdf!!!

Tedi4ka
02-02-2009, 10:45
Елементарни частици

В началото на 30 г се е смятало че най-малките градивни частици са протони,неутрони и електрони.Предполагало се е, че не са изградени от други по-малки частици.При сблъсъка на частици в специални ускорители на заредени частици се наблюдава образуването на нови частици,които не могат да съществуват достатъчно дълго време и се разпадат на др. частици.Интервала от времето на съществуването им се нарича време на живот.Елементарните частици са изградени от по-малки частици наречени кварки.В момента те се считат за най-малката структурна единица.
Елементарните частици се делят на три семейства.Лептони, мезони и бариони.
Лептони –това са най-леките частици за които се приема,че не са съставени от други частици.Те не влизат в силни взаимодействия.Открити са три вида лептони –електрон,мюон и таон и техните античастици/позитрон,антимюон и антитаон/. На всяка частица съответства по един вид неутрино и съответно антинеутрино.Неутриното е електронеутрална частица с много малка маса.Също така има голяма проникваща способност –и преминава почти незабелязано през материята.Неутрино се изпуска при различни ядрени реакции и при разпадането на някои частици.
Мезони-това са частици с маса по-голяма от тази на лептоните и по-малко от тази на барионите.Те са съставени по принцип от два кварка.Видове мезони-пион,каон и ета.Тези три мезона са със положителен заряд и са нестабилни.
Бариони-това е семейството на тежките елементарни частици.Съставени са от три кварка.Частици-протон,неутрон,ламбда,сигм ,делта,омега.Единствения стабилен барион е протонът.
На всяка частица съответства античастица.Двете са с равни маси и притежават равен по големина заряд ,но с противоположен знак.Античастиците се създават при удари м/у частици с много голяма кинетична енергия-наблюдава се при взаимодействието на космическите лъчи с горните слоеве на земната атмосфера.В лабораторни условия античастици се създават в специални ускорители.


Европейски съвет за ядрени изследвания
· CERN европейска организация за ядрени изследвания с най-голямата в света лаборатория по изследване на елементарни частици разположена на границата м/у Франция и Швейцария.Основателки-Англия,Франция,Германия,Шв ция,Швейцария,Норвегия,Дан ия,Италия,Гърция,Холандия,Ю гославия и Белгия.След това се присъединяват:Австрия,Испа ния,Португалия,Финландия,П лша,Чехия,Унгария,Словакия и България.

Термоядрен синтез

Процесът на сливане на две по-леки ядра се нарича ярден синтез.Сливането на две положително заредени ядра е възможно само ако те имат достатъчно голяма кинетична енергия,за да преодолеят силите на отблъскване и да се доближат на такива малки разстояния / 10 -14 m/ на които ядрените сили на привличане стават по – големи от тези на отблъскване.Необходимата кинетична енергия може да се получи при загряване на средата съдържаща леки ядра до няколко милиона градуса.Тогава атомите напълно се йонизират и веществото се намира във плазмено състояние тоест представлява смес от свободни електрони и атомни ядра с голяма кинетична енергия.За протичане на термоядрен синтез е необходимо да се изпълнят следните условия : създаване на високотемпературна плазма; поддържане на голямата плътност на плазмата за да се увеличи броя на ударите м/у ядрата;задържане на плазмата достатъчно дълго време за да се осъществи сливането на ядрата.
Токамак
Токамакът представлява вакуумна камера с формата на тор. Може да се каже че токамакът е един трансформатор, на който вторичната намотка е плазмения шнур. При някои токамаци торът се надява на железен магнитопровод и е двуслоен. Плазмата се намира във вътрешната камера (лайнер), която е тънка гофрирана неръждаема стомана с дебелина 0.2 – 0.3 mm. Лайнерът се поставя в дебел меден кожух, а пространството между тях се изпомпва до висок вакуум. Особеното при токамака са магнитното поле и начинът, по който то се получава. Магнитното поле се създава от намотки, които обхващат камерата както халки (тороидални), нанизани на по-голяма халка, както и от големи намотки, успоредни на равнината на тора (полоидални). Предимствата на термоядрените реактори са : 1. http://www.teenproblem.net/forum Съществува практически неизчерпаемо количество гориво. Изчислено е, че пълното количество деутерий в океаните е около 5.1016 кг. Деутерият съдържащ се в един литър вода (или 1/30 000 кг.), енергетично се равнява на 300 литра бензин. Оценява се, че запасите от деутерий на Земята ще стигнат за 20 милиарда години.
http://www.teenproblem.net/forum 2. http://www.teenproblem.net/forum Термоядреното гориво е по-евтино, както от ядреното, така и от класическото (минерално) гориво.
http://www.teenproblem.net/forum 3. http://www.teenproblem.net/forum Работата на термоядрения реактор не е свързана с отделяне на радиоактивни отпадъци.
http://www.teenproblem.net/forum 4. http://www.teenproblem.net/forum Термоядрените реактори ще работят с малки количества работно вещество. При тях липсва условието за критичност на масата на горивото. Това отстранява опасността от взривно протичане на реакцията.

Tedi4ka
02-02-2009, 10:45
Реферат



по Физика





Тема: Елементарни частици



Научен ръководител:


Изготвил:




Трябва да знаем, че елементарните частици не са неизменни. Те могат да преминават една в друга, без да се съдържат една в друга. Така например неутронът може да се превърне в протон, електрон и антинеутрон, но не представлява съвкупност от трите частици, те се пораждат в момента на превръщането.
В основата на цялото многообразие на веществения свят лежат главно трите елементарни частици: протон, електрон и неутрон. От тяхното групиране възникват по един или друг начин ядрата и атомите, от групирането на атомите -молекулите, от групирането на молекулите - макроскопични тела и звездите, от тях - галактиките, мегагалактиките и т.н.
Като своеобразни елементарни частици трябва да се разглеждат и квантите на електромагнитното поле, наречени фотони. Те се явявят като агенти за пренасянето на енергия от една частица до друга или от едно тяло в друго. Фотоните нямат нито товар, нито маса в покой - те не могат да съществуват в покой.
Друга елементарна частица е позитронът. Неговото същесвуване е предсказано теоретично от Дирак (1928 г.) и след това е открит в състава на космичното лъчение от Андерсон. Позитронът е античастицата на електрона. Позитронът и електронът имат еднакви маси и еднакви по големина, но различни по знак товари.
Взаимодействието между електрона и позитрона, между частицата и античастицата води до тяхната анхилация- до превръщането им в други частици- два γ-кванти:
e+ + e- > 2γ.
Възможен е и обратният процес- превръщането на γ-квант при взаимодействието му с полето на ядрото в двойка електрон-позитрон:
γ > e+ + e-.
Масите на електрона и позитрона, изразени в енергични единици (E=mc2), са равни на 0.51 MeV, поради това създаване на двойка електрони-позитрони е възможно само от фотон, чиято енергия е равна или по-голяма от 1.02 MeV.
Получаването на двойка електрон-позитрон не може да се разглежда като разлагане не една частица на двете и съставни части. Това е превръщане, тъй като електрон и позитрон не дават един, а два γ-фотона всеки с енергия 0.51 MeV.
Неутриното е елементарна частица, чието съществуване е било допуснато при обяснението на β-разпадането. Дълго време опитите да се открие тази частица и да се измери нейната маса не са давали положителни резултати. Изследванията само са показали, че нейната маса не е по- голяма от 0.0005 от електронната маса, което може да се изтълкува,че неутриното подобно на фотона не притежава маса в покой. Понеже съществуват два вида β-разпадания-при единия се отделя електрон, а при другия антиелектрон (позитрон), естествено беше да се допусне, че съществуват два вида леки частици: неутрино(υ) и антинеутрино(ύ). Неутриното се получава при позитронно разпадане:
ρ > n + e+ + υ,
а антинеутриното-при електронното разпадане:
n > ρ + e- + ύ.
Същестлуването на неутриното е потвърдено опитно през 1955 г., антинеутриното засега е въведено само теоретично. През 1955 г. са открити антипротонът, а през 1956 г. и антинеутронът, който се получава при взаимодействието на протон с антипротон.
Протонът се различава от антипротона по знака на товара си-протонът е натоварен положително, а антипротонът отрицателно-както и по знака на магнитния си момент(спина).
Неутронът се различава от антинеутрина само по знака на магнитния си момент.
Античастиците не могат да същестлуват дълго време в присъствието на съответните частици, тъй като се съединяват с тях и се анхилират. При анхилирането на протон с антипротон или неутрон с антинеутрон се раждат някои видове мезони.
След 1950 г. се появяват съобщения за откриването на нови и нови частици. Открити са няколко разновидности на К-мезоните с маса около 965 електронни маси и на хипероните. Към хипероните се отнасят неутралната ламбда частица, три вида сигма хиперони и каскаден отрицателен ξ-хиперон. Съществуват и антихиперони .