Física Moderna Do Átomo ao LHC

1. Física Moderna Do Átomo ao LHC

2. Isaac Newton “ A natureza e suas leis ocultavam-se nas Trevas, Deus disse “ Que Newton se faça”, e fez-se a Luz.” Alexander Pope

4. Max Karl Ernest Ludwig Planck “ É como uma pessoa pudesse tomar ou uma garrafa de cerveja ou cerveja nenhuma, mas fosse impedida por uma lei da natureza de tomar qualquer quantidade de cerveja entre zero e uma garrafa.” George Gamow sobre física quântica

5. http://www.fisicanimada.net.br/?q=fisica_moderna/blackbody_navhttp://www.fisicanimada.net.br/?q=fisica_moderna/blackbody_nav

6. Albert Einstein “ Deus não joga dados com o universo” Albert Einstein

7. http://www.fisicanimada.net.br/?q=fisica_moderna/photoelectrichttp://www.fisicanimada.net.br/?q=fisica_moderna/photoelectric

8. Ernest Rutherford “Foi a coisa mais incrível que aconteceu em toda a minha vida. Era tão incrível como se você disparasse um projétil de 15 polegadas contra um pedaço de papel e o projétil ricocheteasse de volta” Ernest Rutherford

9. http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=ocJctcoYmXIhttp://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=ocJctcoYmXI

10. Niels Henrik David Bohr “ Todas as minhas tentativas de adaptar o fundamento teórico da física a esse conhecimento fracassaram por completo. Era como se tivessem arrancado o chão sob os pés de uma pessoa, sem nenhuma base firme sobre o qual se pudesse ter construído.” Albert Einstein, com relação às implicações da Física Quântica

11. http://www.fisicanimada.net.br/?q=quantica/bohr_nav

13. Física de Partículas

14. Forças Fundamentais -Força Gravitacional -Força Eletromagnética -Força Nuclear Forte -Força Nuclear Fraca

15. Força Gravitacional

16. Força Eletromagnética A força eletromagnética é a força que se manifesta entre partículas eletrizadas, englobando as forças elétrica e magnética. • Responsável pela ligação entre o elétron e o núcleo atômico • Sua intensidade é cerca de 100 vezes menor que a • força nuclear forte.

17. Força Nuclear Forte • A Força forte é a que mantém a coesão do núcleo atômico garantindo a união dos QUARKS para formarem os PRÓTONS E NÊUTRONS. • Sua intensidade é da ordem de 1038 vezes maior que a força gravitacional. • Sua ação só se manifesta para distâncias menores que 10-15m (1 Fermi), ou seja, dimensões inferiores a do núcleo atômico.

18. A Força Nuclear Forte também pode ser chamada de força hadrônica, ela só se manifesta entre os hádrons • Os hádrons formam um grupo de partículas em que fazem parte os prótons e os nêutrons Observação: • Força Nuclear Forte não atua nos elétrons, eles estão fora do seu raio de ação.

19. Força Nuclear Fraca • Essa força é responsável pela emissão de elétrons por parte dos núcleos de algumas substâncias radioativas. • Esse processo também é conhecido como • Decaimento Beta

20. Força Nuclear Fraca • Atua entre os Léptons e os hádrons Léptons: • Grupo de partículas na qual faz parte os elétrons • A intensidade da força nuclear fraca é da ordem de 1025 vezes maior que a força gravitacional.

21. Antipartículas • Carl David Anderson, Americano (1905...1991) • Detectou em 1932 a existência de uma partícula idêntica ao elétron. • Essa partícula apresentava a mesma massa, porém carga elétrica positiva. • Essa partícula foi denominada antielétron, mais tarde ela foi chamada de pósitron.

22. Aniquilação de Pares • Acontece quando ocorre a interação entre a partícula e sua antipartícula Exemplo: • Elétron ( e- ) e Pósitron ( e+ ) Nesse encontro ocorre a emissão de 2 fótons de radiação gama, fótons de alta energia. e+ + e- 2g

23. Antimatéria Câmara de bolhas

24. Trajetórias Os sinais das partículas carregadas podem facilmente ser determinados já que elas se curvam para direções opostas.

25. Aceleradores de Partículas • Descobertas: antipróton e antinêutron • As antipartículas constituem o que chamamos de antimatéria.

26. Partículas Fundamentais da Matéria • Até o momento consideradas indivisíveis. Partículas Fundamentais Hádrons Fótons Léptons Mésons Bárions Léptons Elétron, neutrino, múon, tau e suas antipartículas

27. Hádrons Mésons Bárions

28. LHC – Grande Colisor de Hádrons

29. LHC – Grande Colisor de Hádrons • Possui um túnel de 27 km de extensão que era usado no Grande Colisor de Elétrons e Pósitrons (LEP). Ao invés de colidir pósitrons e elétrons, a colisão agora será entre prótons. A energia total de colisão entre dois prótons será da ordem de 14 TeV, com essa energia espera-se observar traços do Bóson de Higgs, se estes efetivamente existirem.

30. LHC – Grande Colisor de Hádrons • Um dos principais objetivos do LHC é tentar explicar a origem da massa das partículas elementares, entre muitas outras coisas. Uma dessas experiências envolve a partícula bóson de Higgs • Se a teoria de campos de Higg estiver correta, ela será descoberta pelo LHC. Procura-se também a existência da supersimetria. • Experiências que investigam a massa e a interação do gráviton também serão realizadas. • Essas experiências irão envolver aproximadamente 2 mil físicos de 35 países. • As experiências por meio do LHC devem permitir descobrir várias partículas dotadas de cargas e energia e exercendo as mesmas interações que as partículas do já conhecido Modelo Padrão.

31. LHC – Grande Colisor de Hádrons

32. LHC – The Large Hadron Collider