ppt

23/12/2002
Wie het kleine niet eert ...
(quarks, leptonen,….)
Piet Mulders
Vrije Universiteit
Amsterdam
[email protected]
http://www.nat.vu.nl/~mulders
2
15 miljard jaar geleden
OERKNAL
Groot en klein
4
1 miljard = 1 000 000 000 = 109
1 duizendste = 0.001 = 10-3
Quiz






Hoeveel seconden heeft 1 jaar?
3 x 107 s
Wat is de snelheid van het licht?
300 000 km/s = 3 x 108 m/s
(dus 1 lichtjaar ~ 1016 m)
Hoe groot is het heelal?
15 miljard lichtjaar ~ 1,5 x 1026 m
5
1 miljard = 1 000 000 000 = 109
1 duizendste = 0.001 = 10-3
Quiz






Hoeveel moleculen H20 zitten er in een borrel?
Navogadro ~ 6 x 1023
Hoe leeg is het heelal?
1 atoom/m3
(in schijf van melkweg 5/cm3)
Hoeveel atomen bevat het heelal?
ca 1079 atomen
6
Afstanden
Nu
7
Afstanden
5 seconden
na de Big Bang
8
Hoe zit de wereld
in elkaar?
Theorie
Experiment
Toepassing
10
Materie
diamantrooster
Ca-ionen in DNA
(1 ns)
11
Materie
12
Materie
13
Het periodiek systeem
14
Materie
15
Materie
16
Materie
17
Eiland van stabiliteit
18
Atoomkernen


Isotopen
Radioactiviteit
alpha
beta
gamma
Na 15 min.
19
Neutrino’s
20
Subatomaire wereld in 1935
21
Materie
22
Materie
23
Subatomaire
wereld
in 1965
24
Hoe weten we
dat allemaal?
Botsingsexperimenten
26
27
HERA in Hamburg
28
The atlas detector at CERN
29
Antideeltjes
30
Standaard model nu

3 deeltjesfamilies
31
Wat zijn de krachten
tussen de deeltjes?
Krachten in het dagelijks leven




Elektromagnetisme
Zwaartekracht
Twee van de vier basiskrachten
Beide gebaseerd op fundamentele
principes
33
Standaard model


3 deeltjesfamilies
4 fundamentele krachten
• sterke kracht
quark  nucleon  atoomkern
• elektromagnetische kracht
atoom  molecuul  complexiteit
• zwakke kracht
verval
• zwaartekracht
34
Standaard model



3 deeltjesfamilies
4 fundamentele krachten
Bijbehorende
krachtdeeltjes
35
Standaard model
3 deeltjesfamilies
Zwarte gaten ??
 4 fundamentele krachten
 Bijbehorende krachtdeeltjes
 Glimp van ‘Higgs deeltje’?


… en nog
Ruimte en tijd ?
Punten ?
heel veel vragen! Snaren ?
Waarom 3
Families ??
36
Symmetrie!
CP symmetrie



Spiegelsymmetrie (P) is gebroken in de
subatomaire wereld
Deeltje-antideeltje symmetrie (C) idem
Maar … de combinatie is bijna
wel een symmetrie
38
CPT symmetrie
39
Tijdsomkeer




CPT is (zover we nu weten!) wel een
goede symmetrie van de wereld
CP is bijna goede symmetrie
Dus ook tijdsomkeer is bijna goede
symmetrie, maar niet helemaal!
Dit verklaart overschot aan materie in
het heelal (weliswaar maar 1 : 109)
40
De geschiedenis van het
heelal
Een verhaal in zes episoden
41
Big Bang
42
43
44
45
46
47
en tenslotte nu ….
EINDE