MISTERIJ NASTANKA SVIJETA?!

Παρουσίαση με θέμα: "MISTERIJ NASTANKA SVIJETA?!"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 MISTERIJ NASTANKA SVIJETA?!
Od Higgsovog bozona do velihog LHC-a

2 FIZIKA ELEMENTARNIH ČESTICA
Elementarne čestice – ne mogu se razbiti na jednostavnije, ali mogu mijenjati oblik Njihovo međudjelovanje objašnjava se preko četiri fundamentalne sile: gravitacijska, elektromagnetska, slaba i jaka Dijele se na leptone i hadrone Hadroni složene čestice sastavljene od kvarkova „Sužanjstvo” kvarkova i gluoni

3 PREGLED ČESTICA Elementarne čestice Fermioni Kvarkovi Leptoni Bozoni
gornji (u), donji (d), čarobni (c), strani (s), vršni (t), dubinski (b) Leptoni elektron (e-) i pozitron (e+), mion (μ- · μ+), tauon (τ- · τ+), elektronski (νe · νe), mionski (μe · μe) i tau neutrino (τe · τe) Bozoni Baždarni foton (γ), gluon (g), W i Z bozoni (W± · Z) Hipotetske Ostale graviton (G) Higgsov bozon (H0) Složene Hadroni Barioni / Hiperioni nukleoni (N) – neutron (n) i proton (p) delta (Δ), lambda (Λ), sigma (Σ), xi (Ξ) i omega barion (Ω) Mezoni / Kvarkoniji pion (π), ro mezon (ρ), eta mezon (η · η′), phi mezon (φ), omega mezon (ω), J/ψ mezon (J/ψ), upsilon mezon (ϒ), theta mezon (θ), kaon (K), B mezon (B), D mezon (D), T mezon (T) Egzotični barioni

4 Paul Dirac (Bristol, 8. kolovoza 1902. - Tallahassee, 20
Paul Dirac (Bristol, 8. kolovoza Tallahassee, 20. listopada 1984.)

5 DIRACOVA JEDNADŽBA I ANTIČESTICE
Jednadžba kojom je pretpostavljeno postojanje antičestica Antičestica je čestični par jednake mase i (ako ga imaju) jednakog, ali suprotnog naboja Anihilacija Jednadžbu potvrdio Carl David Anderson 1932., otkrićem pozitrona

6 DIRACOVO MORE Formulacija koja proizlazi iz Diracove jednadžbe
Vakuum nije prazan prostor, već je „more” čestica s negativnim nabojem, odnosno negativnih čestica Otkriće pozitrona išlo je u prilog Diracovoj tezi

7 FEYNMANOVI DIJAGRAMI Formulirao ih Richard Feynman
Koriste se kako bi izračunali vjerojatnosti reakcija elementranih čestica Sežu od jednostavnih pa do iznimno složenih, ovisno o vrsti, broju čestica i vrsti reakcije Najčešće se koriste u kvantnoj teoriji polja

8 HIGGSOV BOZON Ideju 1964. formulirao Peter Ware Higgs
Hipotetska elementarna čestica (jedina rupa u standardnom modelu koji elegantno objašnjava svijet oko nas) Jedina elementarna čestica koja još nije promatrana Služi kao povezanost između fotona (koji nemaju masu i koriste EM silu) i masivnih W i Z bozona (koji koriste „slabu” silu) Eksperimenti se vode u CERN-u i Fermilabu Ukoliko bi bila otkrivena (a indicije i teorije postoje), ova čestica riješila bi misterij nastanka svemira i materijalnog svijeta Higgsov bozon svim česticima (a tako i materiji) daje masu Prema standardnom modelu, sve čestice počinju kao fotoni, odnosno bez mase, a njihova daljnja interakcija s Higgsovim bozonom daje im masu – tako nastaje materijalni svijet!

9 CERN I LHC CERN (Organisation Européenne pour la Recherche Nucléaire) je najveći laboratorij za fiziku elementarnih čestica smješten kraj Ženeve, uz francusko-švicarsku granicu Osnovale su ga, godine, Belgija, Danska, Francuska, Njemačka, Grčka, Italija, Nizozemska, Norveška, Švedska, Švicarska, Ujedinjeno Kraljevstvo i Jugoslavija Danas ima 20 članova Do sada su otkrili neutralne struje, W i Z bozone i antivodik, a razvili su i koncept suvremenog World Wide Weba Danas najvažniji eksperimenti su oni s Velikim hadronskim sudaračem (LHC)

10 I GDJE TU DOLAZI LHC? Cilj LHC-a je, kroz niz eksperimenata koji uključuju sudare čestica pri velikim brzinama, simulirati Veliki prasak i pokušati otkriti temelje nastanka svemira i materije Eksperimenti su, nakon niza rada i probnih paljenja, službeno započeli 30. ožujka godine PITANJA KORIŠTENA FIZIKA Koja je priroda tamne tvari koja zauzima gotovo 23% mase svemira? Fizikalna kozmologija Ostvaruje li se Higgsov mehanizam čestične interakcije u prirodi? Postoji li doista hipotetski Higgsov bozon koji objašnjava misterij svemira i materije? Higgsov mehanizam, Higgsov bozon, standardni model Postoji li supersimetrija, kao proširenje standardnog modela, doista u prirodi? Supersimetrija, Poincaréova simetrija Postoje li, i koliko ih ima, dodatne dimenzije u svemiru? Teorija struna

11 „Zaključili smo da je od najveće važnosti da, ukoliko želimo napredovati, prepoznamo naše neznanje i ostavimo prostora sumnji!” - Richard P. Feynman HVALA NA PAŽNJI MISLAV BURAZER