Mille poolest erinevad lineaarkiirendi ja tsükliline kiirendi? Lk 50 13. Milliseid meetodeid kasutatakse osakeste vaatlemiseks ehk detekteerimiseks? Lk 51-53 14. Selgita Wilsoni kambri, mullikambri, ionisatsioonikambri, triivkambri ja pooljuhtkambri töötamist. 15. Selgita, mis on standardmudel ja pane kirja, mis on tähtsaimad avastused, mis on tehtud ja mis ootavad avastamist. 1) kõige nõrgem gravitatsioonijõud kõigi osakeste vahel 10-36, nõrk tuumajõud kehtib kõigile elementaarosakestele, v.a footon 10-7, elektromagnetiline vastastikmõju elektriliselt laetud osakestele mõjub 1, kõige tugevam tugev tuumajõud hoiab kvarke koos - 20 2) elementaarosake, mis ei koosne mingitest algosakestest, on fundamentaalosake, 3) mateeriaosakesed ehk aineosakesed nn aine ehituskivid: kvargid (tugeva vastastikmõjuga) ja leptonid (pole tugeva vastastikmõjuga), vaheosakesed footonid (elektromagnetilise jõu kandjad) ja gluuonid (vahendavad tugevat vastastikmõju kvarkide
Joliot-Curie tõestasid, et elektron ja positron annihileeruvad kohtumisel ning sünnib kaks kvanti. Gamma-kavnt muundub vastastikmõjus tuumaga elektron-positronpaariks. Aine võib muunduda väljaks ja vastupidi. Elementaarosakesed võivad muunduda, kuid ei koosne vabas olekus eksisteerivatest osakestest. Elementaarosakeste de Broglie´ lainepikkus on samas suurusjärgus kui nende läbimõõt; elementaarosakestega toimuvates protsessides avalduvad selgesti kvantomadused. Kõigile elementaarosakestele vastavad antiosakesed. Osakese ja selle antiosakese massid on võrdsed, mõned karakteristikud, nt elektrilaeng, on vastandmärgilised. Osake ja antiosake annihileeruvad kohtumisel esialgsed osakesed kaovad ning asemele tekib paar uusi osakesi ja antiosakesi. Elementaarosakeste põhilisteks karakteristikuteks on: a) seisumass; b) laengutüüpi kvantarvud, mis võimaldavad klassifitseerida ja määravad, millised muundumised on lubatud; c) eluiga;
asjadele on antud võimalikult lihtne kuju. Lihtsam on seletada asju tuues näiteid sarnasuste kujul mõne teise asja, nähtuse või olukorraga. Näiteks on Rooste võrrelnud armastust osakestefüüsikas esineva elementaarosakese Higgsi bosoniga, mida on juba aastaid taga otsitud, nagu inimesed otsivad armastust. Luulekoguga sama nime kandev esimene luuletus toobki kahe nähtuse vahel esinevad sarnasused välja ning võrdleb neid (lk. 9): Armastus on nagu Higgsi boson, ta peaks andma me elu elementaarosakestele massi. Massi või vähemasti mõtte. Aga meil ei õnnestu ega õnnestu teda leida, täpselt ja kindlalt, iseenda ja oma jumala ees näpuga näidat: nii, näed, siin on nüüd see Higgsi boson, siin ja sel hetkel asub ainus, igavene ja tõeline armastus. Kuid see luulekogu ei räägi ainult üldiselt erinevatest inimestest, vaid ka autorist endast. Nimelt mainib Rooste oma luuletustes eeskujusid ja lemmiklauljat Elvis Presley't. Nimelt tegi ta
Algul oli Universum täielikult sümmeetriline aine ja antiaine suhtes. Paisuvas ja jahtuvas Universumis pidanuks aine ja antiaine ühesugugsed osakesed paarikaupa annihileeruma ja muutuma lõpptulemusena peamiselt footonpaarideks. Sel juhul ei oleks üldse saanud kujuneda taevakehasid. Nõrk asümmeetria aine ja antiaine osakeste vahel, kerge ülekaaluga aineosakeste kasuks, tekib Universumis aga inflatsioonilise evolutsioonistaadiumi lõpul. Nimelt on sel ajal temperatuur niivõrd kõrge, et elementaarosakestele kehtib nn.suur ühendus, mille puhul on ühtseks liitunud elektronõrga interaktsiooniga ka tugev interaktsioon. KIIRGUSDOMINANTNE ARENGUETAPP Tuumaosakeste uuendumise lõppedes on kadunud antiaine, olles annihileerunud tavalise aine osakestega kiirgusfooniks, mille moodustavad seni teada olevatel andmetel kolme tüüpi neutriinod, nende antiosakesed ja footonid. Viimased on vabad igasugusest laengust ja on seega iseenese antiosakesteks
* hadronid on osakesed mille vastastikmõju on põhjustatud tugevast tuumajõust. Hadronid jagunevad kahte alarühma : a) barüonid (prooton, neutron), mille büronarv on +1 (antsiosakesed -1) b) mesonid (pioon, kaoon), mille barüonarv on * vahebosonid (footon, W- ja 2-osakesed) osalevad elektromagnetilises ( footon) või nõrgas (W- ja 2-osakeesed) vastastikmõjus. Positron on positiivne elektron. Annihileerumine- osakeste ja antiosakeste hävimine nende kohtumisel. Elementaarosakestele on omane vastastikune muundumine. Väljana käsitletakse neid mida ei saa mingite samasuguste osakeste abil kirjeldada ( lepton, hadron). Väljatugevus on pöördvõrdeline kauguse ruuduga. 1960. A S.Weinberg, S. Glashow ja A. Sallas näitasid, et nõrk vastasikmõju ja elektromagnetiline vastastikmõju on tegelikult ühe fundamentaalsema- elektronõrga- vastastikmõju kaks erinevat ilmingut. Tugevat vastastikmõju õnnestus seletada aga nn.
on kindel energiatase Elektroni viimiseks kõrgema tasemega orbiidile (ergastamiseks) tuleb süsteemi anda juurde energiat (näit. soojusenergiat) Kui elektron vahetab orbiiti - langeb kõrgema energiatasemega orbiidilt madalama tasemega orbiidile - kiirgub valgusena üks kvantenergiat (eraldub üks footon). 1. DeBroglie hüpotees Lainelised omadused ei ole omased ainult footonitele, vaid kõikidele elementaarosakestele. Elektronil on ka lainelised omadused, kusjuures lainepikkus on määratud liikuva osakese massi ja kiirusega. Et laine ei sumbuks - orbiidid peavad olema kindlate läbimõõtudega, mis on määratud elektroni massi ja kiirusega. 2. Schrödingeri mudel (1926 kirjeldab mikroosakese liikumist (ka laine võrrand)) Schrödingeri võrrandis sisalduvad osakese omadused (mass, m) ja lainelised omadused (lainefunktsioon, y-psii ) E H- Hamiltoni operaator
SPEKTER Lainet moodustavad sageduskomponendid. Päikesespektri nähtavat osa näeme vahel vikerkaarena. SPINN Üks elementaarosakeste sisemisi omadusi. Väga ligikaudses mudelis saab spinni seostada osakese pöörlemisega. STRING Ühemõõtmeline objekt, mis stringiteoorias asendab struktuurita elementaarosakese mõistet. Stringi erinevad võnkeolekud vastavad erinevate omadustega elementaarosakestele. STRINGITEOORIA Füüsikateooria, mille kohaselt osakesi kirjeldatakse kui laineid stringil; ühendab kvantmehaanikat ja üldrelatiivsusteooriat. Tuntakse ka superstringide teooria nimetuse all. SUPERGRAVITATSIOON Teooriate kogum, mis ühendab üldrelatiivsusteooria ja supersümmeetria. SUPERSÜMMEETRIA Sümmeetria, mis seostab erineva spinniga osakeste omadusi. SUUR PAUK
SPEKTER Lainet moodustavad sageduskomponendid. Päikesespektri nähtavat osa näeme vahel vikerkaarena. SPINN Üks elementaarosakeste sisemisi omadusi. Väga ligikaudses mudelis saab spinni seostada osakese pöörlemisega. STRING Ühemõõtmeline objekt, mis stringiteoorias asendab struktuurita elementaarosakese mõistet. Stringi erinevad võnkeolekud vastavad erinevate omadustega elementaarosakestele. STRINGITEOORIA Füüsikateooria, mille kohaselt osakesi kirjeldatakse kui laineid stringil; ühendab kvantmehaanikat ja üldrelatiivsusteooriat. Tuntakse ka superstringide teooria nimetuse all. SUPERGRAVITATSIOON Teooriate kogum, mis ühendab üldrelatiivsusteooria ja supersümmeetria. SUPERSÜMMEETRIA Sümmeetria, mis seostab erineva spinniga osakeste omadusi. 52