:: wikimiki.org ::
| Radioaktivitet |
RadioaktivitetRadioaktivitet er omdannelse af ustabile atomkerner under udsendelse af elementarpartikler og/eller elektromagnetisk stråling.
stråling
Strålingstyper
Alle levende organismer udsættes for stråling fra diverse kilder gennem hele livsforløbet.
Kilderne til stråling er mange: kosmisk stråling fra verdensrummet, baggrundsstrålingen, påvirkning fra radioisotoper , røntgenstråling osv.
Radioaktive stoffer (radioisotoper) udsender stråling fra atomkernen. Strålingen kan enten være i form af partikler eller elektromagnetisk stråling.
Når et radioaktivt stof henfalder (udsender stråling i form af partikler), sker der en omdannelse af stoffet (en grundstofforvandling). Radioaktivitet skyldes, at atomkernen ikke er i balance, idet der er et misforhold mellem antallet af neutroner og protoner i kernen.
Halveringstid
Halveringstiden er den tid, der går for at halvdelen af stoffets atomer er henfaldet. Denne er altid konstant for en bestemt radioisotop – det er ikke muligt at ændre på den. Datterproduktet af en radioisotop kan godt være ustabilt – men altså også radioaktiv som den forrige radioisotop.
Et stærkt radioaktivt stof har kort halveringstid. Et svagt radioaktivt stof har lang halveringstid. Eksempelvis har 238U en halveringstid på 4,5 milliarder år og er ikke særlig radioaktivt. Modsat har 131I - jod-131 - en halveringstid på 8,2 dage og er derfor meget stærk radioaktivt.
Alfastråling
Alfastråler er heliumkerner, der med meget stor energi udsendes fra især tunge radioisotoper. Da der forsvinder 2 protoner fra kernen er datterkernen et nyt
grundstof med et atomnummer, der er 2 lavere. Atomvægten er 4 lavere end moderkernen. Alfastråler er meget energirige (1-10 MeV = mio. elektronvolt) og har meget kort rækkevidde - i luft kun ca. 4 cm og i levende væv ca. 1/100 mm, men har stor biologisk effekt. De er ofte ledsaget af et gammakvant.
Ionisering
På sin vej vil alfapartiklen (He-4) støde ind i et meget stort antal atomer, som pga. af deres størrelser sandsynligvis ikke vil blive ramt. I steden for vil α-partiklen ramme elektronerne, som vil blive revet løs fra atomerne. Atomerne bliver nu til positive ioner.
Det er for det meste atomkerner med et grundstofnummer større end 83, der udsender α-stråling, da protonerne og neutronerne bevæger sig meget hurtigt i kernerne på disse, og da der på et tidspunkt vil være sandsynlighed for, at to protoner og to neutroner slutter sig sammen til en heliumkerne. Hvis der er oplagret tilstrækkeligt meget energi i denne heliumkerne, bliver den slynget væk
fra moderkernen. Eksempelvis: Ra-226 Rn-222 + He-4 + E – en radiumkerne udslynger et α-partikel (en heliumkerne) under frigivelse af energi (E, jævnfør Einsteins E = mc i anden potens).
"Biprodukt" ved alfahenfald
Ved α-henfald forekommer af og til γ-stråling. Dette skyldes, at datterkernen kan blive anslået ved α-henfaldet, og datterkernen vil derefter henfalde til grundtilstanden ved udsendelse af en γ-foton. Ved dette eksempel ved vi, at ved 95 % af α-henfaldene udsendes α-partiklerne med en kinetisk energi på 4,6 MeV. I 5 % af henfaldene bruges noget af denne energi til at anslå datterkernen, som så udsender en γ-foton med en energi på 0,18 MeV.
Betastråling
Betastråler består af elektroner, der med stor energi udsendes fra atomkernen. Ved β-henfald sker en kerneomdannelse, hvorunder der opstår en elektron, som slynges ud fra kernen med en fart, der kan nå omkring 300.000 km/s. Vi får herved et nyt grundstof med et atomnummer, der er én højere i rækken end moderkernen. Ved β-henfaldet omdannes en neutron til proton.
Herved vokser grundstofnummeret altså med én, mens massetallet forbliver uforandret – elektronens masse er jo kun 1/1836 u. Nuklider under stabilitetslinien (på nuklidkortet) henfalder under udsendelse af β-partikler:
Billede:Beta-minus.GIF
Betastråling har en energi på omkring 1 MeV. Rækkevidden i luft er omkring 5-10 cm, i levende væv 7-10 mm. Betastråling optræder i øvrigt med mange forskellige energier. Betahenfald ledsages ofte af gammastråling. En del af energien bortføres med neutrinoer , denne energi afsættes ikke i organismen eller andre steder, men forsvinder ud i verdensrummet.
Positroner
De nuklider, som ligger under stabilitetslinien (på nuklidkortet) har for mange neutroner. En neutron kan da omdannes til en proton under udsendelse af en β-partikel.
De nuklider, der ligger over stabilitetslinien, har altså for mange protoner. Ved henfald i disse nuklider sker en omdannelse af en proton til en neutron under udsendelse af en partikel, som kaldes en positron. Positronen har samme masse som en elektron, men den er positivt ladet – altså det modsatte af en elektron. Den kaldes derfor elektronens antipartikel:
Billede:Beta-plus.GIF
K-indfangning
Udover omdannelse af proton til neutron ved udsendelse af en positron, vil de nuklider, der ligger over stabilitetslinien, i nogle tilfælde kunne omdanne en proton til en neutron uden, at der udsendes en positron. Dette sker, ved at en proton indfanger en elektron fra elektronsystemets K-skal (deraf K-indfangning). Når en proton indfanger en elektron, forvandles den til en neutron (den omvendte proces i forhold til β-udsendelse):
Billede:K-indfangning.GIF
Gammastråling
Gammastråling er elektromagnetisk stråling med meget kort bølgelængde og dermed en tilsvarende stor energi. Gammastråler er uhyre gennemtrængende.
Energierne ved gammastråling er omkring 1 MeV. Det er oftest denne stråling, der forårsager de største skader ved bestråling af levende væv fra radioaktive stoffer. 2 m beton vil afskærme næsten 100% for denne strålingstype. Der sker ingen grundstofomdannelse ved gammastråling.
Røntgenstråling
Røntgenstråling er af samme natur som gammastråling, men med langt mindre energi eller længere bølgelængde.
Neutronstråling
Neutronstråling opstår kun i forbindelse med kernespaltninger, f.eks. i et kernekraftværk under drift. Neutronstråling er meget stærkt gennemtrængende. Den kan skade den levende organisme direkte ved energioverførsel og indirekte kan der ske skader ved at neutroner, der indfanges i atomkerner, kan fremkalde radioaktivitet.
Kosmisk stråling
Kosmisk stråling er stråling fra verdensrummet - hovedparten stammer fra vores egen Galakse. Kosmisk stråling er uhyre energirig og stærkt gennemtrængende. En del af denne stråling består af forskellige partikler der er berøvet for en stor del af sine elektroner, med uhyre stor hastighed. Vi er alle påvirket af den kosmiske stråling hele livet.
Henfald
#alfapartikler - helium-4-kerner med stor hastighed.
#betapartikler - elektroner eller positroner med stor hastighed.
#Gammafotoner.
#Neutroner med stor hastighed.
Eksterne henvisninger
- [http://www.akraft.dk/ Side om A-kraft]
Se også
- Albert Einstein
Kategori:Fysik
ja:放射能
Atomkerne
Atomkernen er samlingen af neutroner og protoner med en udstrækning af størrelsesordenen 10-15 meter i midten af et atom. Elektronerne er overlejret kernen som en kvantemekanisk stående tredimensional-bølge (nogle kalder det en sky) uden om og nogle gennem kernen med størstedelen af bølgen indenfor en radius på typisk 10-10 meter = 10 nm (med gammel enhed: 1 Ångstrøm). Elektronerne vejer kun en totusindedel af nukleonerne, så atomets masse er koncentreret i kernen.
Antallet af protoner bestemmer hvilket grundstof, der er tale om, mens antallet af neutroner giver sig udtryk i forskellige isotoper af det pågældende grundstof.
Partiklerne i atomkernen holdes sammen af den stærke kernekraft.
Ernest Rutherford påviste eksistensen af atomkernen i 1911 ved forsøg med alfastråling.
Se også
- elementarpartikel
- nukleon
- kvark
Kategori:Kvantemekanik
Kategori:DK5 53.22
ja:原子核
ko:원자핵
th:นิวเคลียสอะตอม
ElementarpartikelFra den græske oldtid (antikken) havde man en ide om, at alt stof bestod af noget udeleligt, som på græsk kaldes atomos - heraf navnet atom. De blev da, i princippet, klassificeret som elementarpartikler (det gør de ikke mere).
Den første subatomare partikel der blev opdaget, var elektronen (1897). Protonen og neutronen blev først fundet i 1918 henholdsvis 1932. Oprindelig henviste elementar- i elementarpartikel naturligvis til at disse partikler mentes at være usammensatte og udelelige. I dag véd vi at de fleste "elementarpartikler" faktisk er opbygget af mindre bestanddele, men navnet har hængt ved. (På samme måde kaldes et atom stadig sådan selvom det ikke er udeleligt.)
Partikelfysikken beskriver i dag elementarpartiklerne og deres vekselvirkninger i en teori der kaldes standardmodellen.
I Standardmodellen består stof af 6 kvarker, 6 antikvarker, 6 leptoner, 6 antileptoner. Disse 24 partikler antages i dag at være stofs fundamentale (altså usammensatte) byggesten.
Herudover eksisterer der også følgende kraftformidlende elementarpartikler: gravitoner, fotoner, W-bosoner, Z-bosoner, gluoner, Higgs. Gravitonen og Higgs-partiklen er hypotetiske partikler, da de endnu ikke er eksperimentelt påvist.
Elementarpartikler kan klassificeres i:
- Elementarpartikel
- Fermioner, stofpartikler (Har spin 1/2, 3/2, 5/2,...).
- baryoner (kan "føle" den stærke kernekraft).
- Kvarker: up-kvark, down-kvark, charm-kvark, strange-kvark, top-kvark, bottom-kvark og deres antipartikler.
- leptoner (kan ikke "føle" den stærke kernekraft).
- elektron, myon, tauon, elektronneutrino, myonneutrino, tauonneutrino og deres antipartikler.
- Bosoner, kraftpartikler (Kraftformidlere)
- Har spin 1, 2,...).
- gravitoner, fotoner, W-bosoner, Z-bosoner, gluoner, mesoner.
- Har spin 0.
- Higgs-partikel.
Stofpartikeltabel
Udover tabellens, findes der også 12 antipartikler:
| Familie | partikel | Masse·c2 | el.lad./|e| | Baryontal | Vekselvirkning |
| 1. Familie |
Elektron (e) | 511 keV | -1 | 0 | Gr., em., svage |
| Elektron-Neutrino (νe) | <2 eV | 0 | 0 | Gr., svage |
Up-kvark (u) | 4 MeV | 2/3 | 1/3 | Gr., em., svage, stærke |
| Down-kvark (d) | 7 MeV | -1/3 | 1/3 | Gr., em., svage, stærke |
| 2. Familie |
Myon (μ) | 0,1 GeV | -1 | 0 | Gr., em., svage |
| Myon-Neutrino (νμ) | <0,2 MeV | 0 | 0 | Gr., svage |
| Charm-kvark (c) | 1,5 GeV | 2/3 | 1/3 | Gr., em., svage, stærke |
| Strange-kvark (s) | 0,15 GeV | -1/3 | 1/3 | Gr., em., svage, stærke |
| 3. Familie |
Tau (τ) | 1,8 GeV | -1 | 0 | Gr., em., svage |
| Tau-Neutrino (ντ) | <0,02 GeV | 0 | 0 | Gr., svage |
| Top-kvark (t) | 174,0 GeV | 2/3 | 1/3 | Gr., em., svage, stærke |
| Bottom-kvark (b) | 4,7 GeV | -1/3 | 1/3 | Gr., em., svage, stærke |
Kraftpartikeltabel
(I parentes: Formodede partikler, som endnu ikke er eksperimentielt påvist):
| Partikel | Masse·c2 | Spin/(h/2π) | el.lad./|e| | formidlet vekselvirkning |
| Foton | 0 | 1 | 0 | elektromagnetiske kraft |
| Z0 | ca. 91 GeV | 1 | 0 | svage |
| W+ | ca. 80 GeV | 1 | 1 |
| W- | ca. 80 GeV | 1 | -1 |
| Gluon | 0 | 1 | 0 | stærke (Farvekraft) |
| (Graviton) | 0 | 2 | 0 | Gravitation |
| (Higgs) | mellem ca. 60 GeV og ca. 540GeV | 0 | 0 | ----- |
Se også
- Subatomar partikel
- Stof
- Antistof
- Partikelfysik
- Rumtid
- Kvantemekanik
- Sparticle
Eksterne henvisninger
- [http://particleadventure.org/particleadventure/frameless/standard_model.html particleadventure.org: The Standard Model], [http://particleadventure.org/particleadventure/frameless/beyond_start.html Unsolved Mysteries. Beyond The Standard Model], [http://particleadventure.org/particleadventure/frameless/quarknaming.html What is the World Made of? The Naming of Quarks] (God populær fremstilling på engelsk).
- [http://quarkdance.org/ quarkdance.org] ("Nuttede" dansende kvarker med musik)
- [http://www.science-park.info/particle/fundamental.html Fundamental particles: quarks and leptons - Science-Park.info]
- [http://pdg.lbl.gov/ University of California: Particle Data Group]
- [http://particleadventure.org/particleadventure/frameless/chart.html particleadventure.org: Particle chart]
- [http://www.sciencedaily.com/releases/2005/02/050213121924.htm 2005-02-17, Sciencedaily: New Measurement Undermines Physicists' Theories For Nature's Hidden 'Particle-force' Collaboration] Citat: "...For some reason, which physicists are still puzzling over, the weak force only ever affects left-handed particles...The theories are really a last ditch effort to make do with the fundamentally flawed Standard Model of physics. If these theories keep getting disproved, we're going to have to go on to an entirely new model of the universe's workings..."
- [http://www.cerncourier.com/main/article/41/2/17 CERNCourier: Season of Higgs and melodrama]
- [http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/1695390.stm 6 December, 2001, BBCNews: 'God particle may not exist] Citat: "...its giant accelerator which should have shown up the presence of the Higgs found absolutely nothing - and this could mean particle physics having to revisit some of its most cherished ideas..."
- [http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/3546973.stm 10 March, 2004, BBC News: 'God particle' may have been seen] Citat: "...If correct, Dr Renton's assessment would place the elusive particle's mass at about 115 gigaelectronvolts...However, there is a 9% probability that the signal could be background "noise"..."
- [http://members.tripod.com/mwolff/body_spin.html Milo Wolff: The Physical Origin of Electron Spin - using quantum wave particle structure] Citat: "...The electron's structure, as well as its spin, had been a mystery. Providing a physical origin of spin for the first time is the purpose of this paper....note that spin, and other properties, are attributes of the underlying quantum space rather than of the individual particle. This is why spin, like charge, has only one value for all particles...This structure settles a century old paradox of whether particles are waves or point-like bits of matter. They are wave structures in space. There is nothing but space. As Clifford speculated 100 years ago, matter is simply, "undulations in the fabric of space". ..."
- [http://home.att.net/~bob.rutkiewicz/spin.htm Robert Rutkiewicz: Explaining Particle Spin]
- [http://home.att.net/~bob.rutkiewicz/Mass.htm Robert Rutkiewicz: Defining Mass] Citat: "...The value of mass is not being redefined. But the concept of mass being a fundamental property is reviewed...A new physical law is postulated: All known particles are elements of momentum moving at a velocity c...This extension is based on special relativity and uses SR equation for mass..."
- [http://members.tripod.com/mwolff/body_spin.html The Physical Origin of Electron Spin - using quantum wave particle structure] Citat: "...note that spin, and other properties, are attributes of the underlying quantum space rather than of the individual particle. This is why spin, like charge, has only one value for all particles...."
- [http://www.rsystem.org/rs/cwkvk/glimpses.htm Glimpses of a new paradigm. K.V.K. Nehru] Citat: "...Dewey B. Larson introduces the new paradigm that motion is the basic and sole constituent of the physical universe, and space-time is the content—not the container—of the universe...", [http://www.reciprocalsystem.com/dbl/ Dewey B. Larson (1898-1990)]
- [http://www.physicsweb.org/article/news/8/1/3 8 January 2004, PhysicsWeb: Muons continue to defy Standard Model] Citat: "..."The fact that our measurement continues to deviate from theory may be an indication that we are seeing new physics beyond the Standard Model," said Lee Roberts of Boston University..."
Kategori:Kvantemekanik
ja:基本粒子
ko:기본입자
StrålingStråling er en betegnelse for udsendelse af partikler. En solstråle består fx af fotoner (elektromagnetiske strålpartikler) og radioaktiv stråling består af enten alfastråler (kerner af grundstoffet Helium), betastråler (elektroner) eller gammastråler (elektromagnetiske stråler).
Se også
- Radioaktivitet
Kategori: Fysik
BaggrundsstrålingenBaggrundsstrålingen er en elektromagnetisk stråling som kommer fra verdensrummet. Strålingen er stort set ens fra alle retninger.
kategori:Astronomi
ProtonProtonen er en positiv ladet subatomar partikel som forefindes i atomkerner. I de fleste brintatomer er protonen alene i kernen. Ioniseret brint benævnes H+ og deres koncentration måles som pH-værdien.
Protonens betydning i atomer
Antallet af protoner i en atomkerne angiver atomets atomnummer.
Protonens partikelopbygning og egenskaber
Protonens 3D sandsynlighedsfordeling kan f.eks. være torus eller ærteformet, den kan selvfølgelig også være kugleformet.
Protonen er opbygget af 3 kvarker; 2 up-kvarker og en down-kvark. Protonen formodes at være stabil - den spaltes ikke spontant.
Se også
- Elementarpartikel
- Kvantemekanik
Links
- [http://www.sciencedaily.com/releases/2003/12/031205051520.htm 2003-12-05, Science Daily: Zooming In On A Proton Packed With Surprises] Citat: "...Depending on the angular momentum of the quarks, the proton could be spherical in shape or more like a doughnut, a pretzel or a peanut...Miller says the variety of shapes is nearly limitless, and depends on the momentum of the quarks and the angle between the spin of the quark and the spin of the proton..."
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2003/split/647-1.html July 23, 2003, Physics News Update: The Proton has a Different Size in Different Nuclei] Citat: "...The kneading allows the constituent quarks inside the proton to spread out a bit at time, perhaps into a peanut shape, even though its average shape is round..."
Kategori:Kvantemekanik
ja:陽子
ko:양성자
ms:Proton
th:โปรตอน
HalveringstidHalveringstid er et statistisk mål for, hvor længe atomkerner af en ustabil isotop kan eksistere, før de henfalder og evt. derved forvandles til en anden isotop.
Betragter man en stofmængde hvis atomkerner alle er af samme radioaktive isotop, så vil halvdelen af kernerne være henfaldet efter én halveringstid. Efter endnu en halveringstid (i alt det dobbelte af halveringstiden) er der "halvdelen af haldelen", dvs. en fjerdedel af de oprindelige kerner tilbage osv. Et stærkt radioaktivt stof har kort halveringstid. Et svagt radioaktivt stof har lang halveringstid. Eksempelvis har 238U en halveringstid på 4,5 milliarder år og er ikke særlig radioaktivt. Modsat har 131I - jod-131 - en halveringstid på 8,2 dage og er derfor meget stærk radioaktivt.
Inden for biologien benyttes halveringstider bl.a. til at beskrive udskillelsestiden for stoffer fra organismen. Det kan værer miljøgifte, tungmetaller, rusmidler, hormoner, medicin m.v
I matematikken beskrives halveringstiden for den eksponentielt aftagende udvikling f(x)= b - a ^ x (0halveringskonstant, T(½) = log(½)/log(a) = ln(½)/ln(a).
halveringstid
ja:半減期
ko:반감기
th:ครึ่งชีวิต
GrundstofEt grundstof består udelukkende af atomer med samme atomnummer (antal protoner i kernen) – for eksempel jern, der udelukkende består af jernatomer Fe.
Vand derimod er et molekyle, der er sammensat af flere forskellige atomer - et iltatom O og to brintatomer H (det giver i alt H2O), så vand er ikke et grundstof.
Atomer af samme grundstof, der indeholder forskellige antal af neutroner, kaldes for grundstoffets isotoper.
Man kender 118 forskellige grundstoffer. Der er lavet en oversigt over grundstofferne, som kaldes det periodiske system.
Alle grundstoffer har deres eget, unikke, kemiske symbol, der er gældende over hele verden, uanset hvad grundstoffet hedder på det enkelte sprog. Jern har symbolet Fe, også på dansk, og Natrium har symbolet Na, også i de engelsksprogede lande, hvor Na hedder "sodium".
Se også
- Grundstoffer efter atomnummer
- Bombastium
Kilder/Henvisninger
- Hjemmesiden: http://www.naturligvis.u-net.dk/
Eksterne henvisninger
- [http://physicsweb.org/article/news/7/10/6 9 October 2003, PhysicsWeb: Darmstadt gets credit for new elements] Citat: "...IUPAC has also officially approved a proposal from GSI that element 110 - which was also discovered at the German lab - should be known as darmstadtium (Ds)..."
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2004/split/672-1.html Number 672 #1, February 2, 2004, AIP: Element 115 Has Been Discovered] Citat: "...The long lifetime observed for element 115 suggests that physicists might be getting closer to the "island of stability,"..."
-
ja:元素
ko:화학 원소
ms:Unsur kimia
simple:Element
th:ธาตุเคมี
AtomnummerEt atomnummer er entydigt bestemt ud fra hvor mange protoner kernen i atomet indeholder. Ændrer antallet af protoner sig i atomet, som fx. ved fusion eller fission, ændrer atomnummeret sig.
als:Ordnungszahl
ja:原子番号
ko:원자 번호
simple:Atomic number
th:เลขอะตอม
ElektronEn elektron er en subatomar elementarpartikel. Den har en negativ elektrisk ladning på ca. -1,6 × 10-19 coulomb og en masse på ca. 9,10 × 10-31 kg (0,51 MeV/c2).
Elektronen bliver almindeligvis betegnet e-. Elektronens antipartikel er positronen, som er identisk med elektronen men har en positiv elektrisk ladning.
Atomer består af en kerne af protoner og neutroner med elektroner omkring sig. Elektroner har mindre masse end de to andre partikler; en proton har en masse, der er ca. 1800 gange så stor som en elektrons.
Elektroner tilhører en klasse af subatomare partikler kaldet leptoner som formodes at være fundamentale. Elektronen har spin 1/2, som medfører at den er en fermion, dvs. opfylder Fermi-Dirac statistikken.
Historie
Elektronen blev opdaget af J.J. Thomson i 1897 i Cavendish Laboratoriet ved Cambridge Universitet ved undersøgelse af "katodestråler".
Tekniske detaljer
Elektronen modelleres i kvantemekanik med Dirac-ligningen.
Elektricitet
Når elektroner flytter sig, fri af atomkernen og når der er et nettoflow, kaldes dette flow for elektricitet eller en elektrisk strøm. Elektrisk ladning kan direkte måles med et elektrometer. Elektrisk strøm kan direkte måles med et galvanometer (amperemeter).
Såkaldt "statisk elektricitet" er ikke en elektronstrøm. Det kaldes mere korrekt for "statisk ladning", det skyldes et overskud eller underskud af elektroner i forhold til positive kernepartikler (protoner):
- Når der er et overskud af elektroner, siges objektet at være "negativt ladet".
- Når der er et underskud af elektroner, siges objektet at være "positivt ladet".
- Når antallet af elektroner og antallet af protoner er ens, siges objektet at være elektriskt "neutralt".
Se også
- Elektron (legering) (udtalt elektron)
- Elementarpartikel
- Standardmodellen
- Proton
- Neutron
Eksterne henvisninger
- [http://pdg.lbl.gov/ Particle Data Group]
- [http://physicsweb.org/articles/news/9/7/12/1 21 July 2005, PhysicsWeb: Timing electrons] Citat: "...How long does it take an electron to jump from one atom to another? According to a team of physicists in Germany and Spain, the answer is just 320 attoseconds..."
Kategori:Kvantemekanik
ja:電子
ko:전자
simple:Electron
th:อิเล็กตรอน
ProtonProtonen er en positiv ladet subatomar partikel som forefindes i atomkerner. I de fleste brintatomer er protonen alene i kernen. Ioniseret brint benævnes H+ og deres koncentration måles som pH-værdien.
Protonens betydning i atomer
Antallet af protoner i en atomkerne angiver atomets atomnummer.
Protonens partikelopbygning og egenskaber
Protonens 3D sandsynlighedsfordeling kan f.eks. være torus eller ærteformet, den kan selvfølgelig også være kugleformet.
Protonen er opbygget af 3 kvarker; 2 up-kvarker og en down-kvark. Protonen formodes at være stabil - den spaltes ikke spontant.
Se også
- Elementarpartikel
- Kvantemekanik
Links
- [http://www.sciencedaily.com/releases/2003/12/031205051520.htm 2003-12-05, Science Daily: Zooming In On A Proton Packed With Surprises] Citat: "...Depending on the angular momentum of the quarks, the proton could be spherical in shape or more like a doughnut, a pretzel or a peanut...Miller says the variety of shapes is nearly limitless, and depends on the momentum of the quarks and the angle between the spin of the quark and the spin of the proton..."
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2003/split/647-1.html July 23, 2003, Physics News Update: The Proton has a Different Size in Different Nuclei] Citat: "...The kneading allows the constituent quarks inside the proton to spread out a bit at time, perhaps into a peanut shape, even though its average shape is round..."
Kategori:Kvantemekanik
ja:陽子
ko:양성자
ms:Proton
th:โปรตอน
NeutronPartikler, som er mindre end et atom, kaldes subatomare partikler.
Partikelegenskaber (4 fundamentalkrafter)
I fysikken kan partikler have følgende 4 fundamentale vekselvirkningsegenskaber i partikelfysikkens Standardmodel. Det skal bemærkes at gravitation er selvstændig, da den ikke er indeholdt i Standardmodellen (kilde: [http://ung.nbi.dk/het/het.htm NBI, KU: Højenergifysik]):
- Egenskaber
- Elektromagnetisme. (Teori: QED). Påvirker partikler med ladning - vekselvirkningskvant; foton.
- Svage kernekraft. Påvirker partikler med Flavor - vekselvirkningskvanter; W og Z bosoner.
- Stærke kernekraft. (Teori: QCD).
- Fundamentale stærke kernekraft. Påvirker partikler med farveladning; kvarker og gluoner - vekselvirkningskvant; gluon.
- Residuelle stærke kernekraft. Påvirker partikler med ??; hadroner - vekselvirkningskvant; meson.
- Gravitation. Påvirker alt med en masse eller energi (dvs. alle subatomare partikler) - vekselvirkningskvant; graviton (som endnu ikke er eksperimentelt påvist).
Partikelegenskaber (1...3 fundamentalkrafter)
I fysikken forsøger man bl.a. at finde ud af om nogle af de kendte 4 fundamentalkrafter kan forenes, med det formål at finde en bedre samlet teori. Det er lykkedes for elektromagnetismen og den svage kernekraft, at få dem samlet i den fælles elektrosvage vekselvirkning.
De 2 resterende teorier teorien om alting og den store samlende teori er ikke realiseret endnu.
- Egenskaber
- (Formodet teori: Teorien om alting)
- (Formodet teori: Den store samlende teori, GUT)
- Elektrosvage vekselvirkning. (Accepteret teori: GSW)
- - Elektromagnetisme
- - Svage kernekraft
- Stærke kernekraft
- - Fundamentale stærke kernekraft
- - Residuelle stærke kernekraft
- Gravitation
Partikelklassifikation
Stofs subatomare partikler består af elementarpartikler og de subatomare partikler kan klassificeres i:
- Subatomar partikel
- Stof
- Fermioner, (stofpartikler der har spin 1/2, 3/2, 5/2,...).
- Baryoner (kan "føle" den stærke kernekraft) f.eks. hadroner dvs. protoner og neutroner.
- - Kvarker: u-kvark, d-kvark, c-kvark, s-kvark, t-kvark, b-kvark og deres antipartikler.
- leptoner (kan ikke "føle" den stærke kernekraft): elektroner, myoner, tauoner, elektronneutrinoer, myonneutrinoer, tauonneutrinoer og deres antipartikler.
- Bosoner, kraftpartikler (Kraftformidlere) (Har spin 0, 1, 2,...).
- (gravitoner, fotoner, W-bosoner, Z-bosoner, gluoner, mesoner)
Tabel over nogle mesoner (består af 2 kvarker)
| Partikel | Kvarker | Masse·c2 | Halveringstid | el.lad./|e| | strangeness | Antipartikel |
| Positiv pion | π+ | ud | 139 MeV | 2,6 - 10-8s | + 1 | 0 | Negativ pion |
| Negativ pion | π- | ud | - 1 | 0 | Positiv pion |
| Neutral pion | π0 | uu+dd | 135 MeV | 8,3 - 10-17s | 0 | 0 | |
| Positiv kaon | K+ | us | 494 MeV | 1,2 - 10-8s | + 1 | + 1 | Negativ kaon |
| Negativ kaon | K- | us | - 1 | - 1 | Positiv kaon |
| Neutral kaon | K0 | ds | 498 MeV | 5,2 - 10-8s og 8,9 - 10-11s | 0 | + 1 | Anti-kaon |
| Anti-kaon | K0 | ds | 0 | - 1 | Neutral kaon |
| Jot-Psi | J/Ψ | cc | 3097 MeV | 0,8 - 10-20s | 0 | 0 | |
| Y(3940) | Y(3940) | cc | 3940 MeV | | | | |
| Ypsilon | Y | bb | 9460 MeV | 1,3 - 10-20s | 0 | 0 | |
I tabellen er symbolet for anti-kaonen vist med understregning. I litteratur anvender man overstregning, men det har HTML endnu ikke mulighed for.
Den neutrale kaon og anti-kaon findes i to forskellige versioner med forskellig halveringstid.
De neutrale pioner, jot-psi og ypsilon er deres egne antipartikler.
I disse www-sider fortælles, at laboratorier har opdaget nye partikler, som består af 2 kvarker:
- [http://physicsweb.org/article/news/8/6/11 18 June 2004, PhysicsWeb: New particle baffles physicists]
- [http://physicsweb.org/articles/news/9/5/11/1 18 May 2005, PhysicsWeb: Particle physicists discover new meson] Citat: "...the first "hybrid meson"..."
Tabel over nogle baryoner (består af 3 kvarker)
| Partikel | Kvarker | Masse·c2 | Halveringstid | Spin/(h/2π) | el.lad./|e| | strangeness | charme |
| Proton | p | uud | 938,3 MeV | stabil eller > 1032 år | 1/2 | + 1 | 0 | 0 |
| Neutron | n | udd | 939,6 MeV | 932 s | 1/2 | 0 | 0 | 0 |
| Lambda | Λ | uds | 1116 MeV | 2,6 - 10- 10s | 1/2 | 0 | - 1 | 0 |
| Sigma-plus | Σ+ | uus | 1189 MeV | 0,8 - 10- 10s | 1/2 | + 1 | - 1 | 0 |
| Sigma-nul | Σ0 | uds | 1192 MeV | 5,8 - 10- 20s | 1/2 | 0 | - 1 | 0 |
| Sigma-minus | Σ- | dds | 1197 MeV | 1,5 - 10- 10s | 1/2 | - 1 | - 1 | 0 |
| Xi-nul | Ξ0 | uss | 1315 MeV | 2,9 - 10- 10s | 1/2 | 0 | - 2 | 0 |
| Xi-minus | Ξ- | dss | 1321 MeV | 1,6 - 10- 10s | 1/2 | - 1 | - 2 | 0 |
| Omega-minus | Ω- | sss | 1671 MeV | 0,9 - 10- 10s | 3/2 | - 1 | - 3 | 0 |
| Lambda-C-plus | ΛC+ | udc | 2282 MeV | 2,3 - 10- 13s | 1/2 | + 1 | 0 | + 1 |
Partikler som formodentlig består af 4 kvarker
I disse www-sider fortælles, at laboratorier har opdaget partikler, som formodentlig består af 4 kvarker:
- [http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/3277579.stm 18 November, 2003, BBCNews: Scientists find mystery particle] Citat: "...To explain it, theoretical physicists may have to modify their theory of the colour force; or make X(3872) the first example of a new type of meson, one that is made from four quarks (two quarks and two antiquarks)...".
- [http://www.physicsweb.org/article/news/7/11/7 14 November 2003, Physics Web: New particle turns up in Japan] Citat: "...X(3872)..."
- [http://arxiv.org/abs/hep-ex/0309032 8 Sep 2003, High Energy Physics: Observation of a narrow charmonium-like state in exclusive B+ -> K+ pi+pi- J/psi decays]
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2003/split/643-1.html June 26, 2003, Physics News Update: The Meson Ds(2317)]
| Partikel | Kvarker | Masse·c2 | Halveringstid | Spin/(h/2π) | el.lad./|e| | strangeness | charme |
| X(3872) "mystery meson" | ? | - | 3872 MeV | ? | ? | ? | ? | ? |
| Ds(2317) | ? | - | 2317 MeV | ? | ? | ? | ? | ? |
Partikler som formodentlig består af 5 kvarker; "eksotiske" bosoner
I disse www-sider fortælles, at der er blevet opdaget flere partikler, som består af 5 kvarker:
- [http://physicsweb.org/articles/world/18/2/4 Physics in Action: February 2005: Do pentaquarks really exist?] Citat: "...Results from a growing number of experiments at laboratories around the world are casting doubt on the recent discovery of particles containing five quarks..."
- [http://www.cerncourier.com/main/article/44/3/18 CERN Courier: The challenge of the pentaquarks]
- [http://www.sciencedaily.com/releases/2004/01/040126072245.htm 2004-01-26, Sciencedaily: The Pentaquark: The Strongest Confirmation To Date]
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2003/split/644-1.html Number 644 #1, June 30, 2003, Physics News Update: A Five-Quark State Has Been Discovered].
- [http://www.phy.ohiou.edu/%7Ehicks/thplus.html Kenneth Hicks: Physicists Find Evidence for an Exotic Baryon]
- [http://www.physicstoday.org/vol-56/iss-9/p19.html Physics today, September 2003: Four Experiments Give Evidence of an Exotic Baryon With Five Quarks]
- [http://www.cerncourier.com/main/article/43/10/1 December 2003, CERN Courier: New five-quark states found at CERN]
- [http://arxiv.org/abs/hep-ex/0310014 (hep-ex/0310014) Observation of an Exotic S = -2, Q = -2 Baryon Resonance in Proton-Proton Collisions at the CERN SPS]
- [http://www.physicsweb.org/article/news/8/3/9 17 March 2004, Physics Web: Charmed pentaquark appears at DESY]
- [http://arxiv.org/abs/hep-ex/0403017 hep-ex/0403017: Evidence for a Narrow Anti-Charmed Baryon State]
| Partikel | Kvarker | Masse·c2 | Halveringstid | Spin/(h/2π) | el.lad./|e| | strangeness | charme |
| Theta-plus | Θ+ | uudds | 1540 MeV | ? | ? | +1 | +1 | ? |
| Xi-minus-minus | Ξ- - | ddssu | ? MeV | ? | ? | -2 | -2 | ? |
| Xi-zero | Ξ0 | dussd | 1862 MeV | ? | ? | 0 | -2 | ? |
| "Charmed pentaquark" | ? | uuddc | 3099 MeV | ? | ? | ? | ? | -1 |
Se også
- Elementarpartikel
- Stof
- Antistof
- Partikelfysik
- Fysik
- Kvantemekanik
Eksterne henvisninger
- [http://ung.nbi.dk/het/het.htm NBI, KU: Højenergifysik]
- [http://www.nakskov-gym.dk/fysik/la/partikelfysik_webmappe/partikelfysik_hovedside.htm Nakskov Gymnasium: Partikelfysik]
- [http://www.astro-w.dk/rummet/universet/ AstronomyWebsite - The way to heaven...]
- [http://www.google.dk/search?q=dr.dk+%22Tyngdeb%F8lger%22 dr.dk: Tyngdebølger]
- [http://users.cybercity.dk/~kam1966/forenet.htm (Ukendt oversætter) Steven Weinberg: En forenet fysik i år 2050?]
- [http://particleadventure.org/particleadventure/frameless/standard_model.html particleadventure.org: The Standard Model], [http://particleadventure.org/particleadventure/frameless/beyond_start.html Unsolved Mysteries. Beyond The Standard Model], [http://particleadventure.org/particleadventure/frameless/quarknaming.html What is the World Made of? The Naming of Quarks] (God populær fremstilling på engelsk).
- [http://particleadventure.org/particleadventure/frameless/chart.html particleadventure.org: Particle chart]
- [http://cft.fis.uc.pt/eef/ Eef van Beveren]
- [http://unisci.com/stories/20013/0828012.htm UniSci: Anti-Proton Mass And Charge Measured For First Time] Citat: "...In this case, the values agree with those of the proton (allowing for the opposite charge) to within 60 parts per billion...."
- [http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/1504267.stm 22 August, 2001, BBCNews: Physicists make 'strange' matter] Citat: "...Strange matter, however, is composed of up, down, and strange quarks...."
- [http://unisci.com/stories/20021/0121021.htm 21-Jan-2002 UniSci: Quantum Gravitational States Observed For First Time] Citat: "...The researchers report seeing a minimum (quantum) energy of 1.4 picoelectron volts (1.4 x 10^-12 eV)..."
- [http://lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/html/cpviolationtoc.htm LHCB: Everything you ever wanted to know about CP violation and never dared to ask]
- [http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/291299.stm BBC News 5-3-1999: 'Sensational' anti-matter discovery] "...The phenomenon they think they spotted is technically called direct Charge-Parity (CP) violation. It means that particles behave differently if you swap matter for anti-matter and also swap left and right. ...The observation of direct CP violation is an exciting one for physicists as it disagrees with all the currently held theories about the nature of matter. "
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2003/split/660-2.html Number 660 #2, November 4, 2003, Physics News Update: Acceleration Disrupts Quantum Teleportation] Citat: "...While this effect is small for typical accelerations in Earthly labs the result shows an interesting relationship between the effects of space-time motion and the quantum world..."
- [http://jgalvez.home.cern.ch/jgalvez/School/pdf/LM-WeakIteractions.pdf Jose Galvez: Chapter 1 Electrodynamics (pdf)]
- [http://web.mit.edu/redingtn/www/netadv/qft.html Annotated Physics Encyclopædia: Quantum Field Theory]
- [http://pdg.lbl.gov/ University of California: Particle Data Group]
- [http://bloodaxe.phyast.pitt.edu/exotica/bib/MultiPh.html Multiquarks: Phenomenology]
Kategori:Kvantemekanik
EnergiEnergi kommer fra græsk εν = "i" og εργον = "arbejde".
Begrebet energi betyder i hverdagssproget både legemlig og åndelig kraft, eller vitalitet. I fysikken er energi en betegnelse for evnen til at udføre arbejde. Den kan f.eks. opgives i den afledte SI-enhed joule (J). En anden lidt ældre energienhed er kalorie.
Elektrisk energi leveret fra elkraftværkerne måles i (kilo)watt-timer (Wh eller kWh). Én kWh er 3,6 MJ, da ét wattsekund (Ws) per definition er lig 1 joule.
Det kræver samme energi at hejse en spand vand op af en brønd, hvad enten man hejser spanden hurtigt eller langsomt op. Derfor er effekt somme tider et nyttigt begreb. Effekt er lig energi per tidsenhed og måles i watt.
Energi kan lagres til senere brug. Se f.eks. energilagring.
Kort om Energi
- Energi er evnen til at udføre arbejde eller lave varme.
- Energi kan ændres fra en form til en anden men aldrig forsvinde.
- Energien i universet er konstant.
----
Definition
Fra et fysisk synspunkt indeholder (eller lagrer) ethvert virkeligt system en mængde, som man kalder energi. Man kan ikke forestille sig energi som en fast enhed, og det er bedst at betragte den som noget, der gør det muligt at lave forudberegninger.
Energi er en måde at beskrive et legemes tilstand på, den såkaldte tilstandsstørrelse. Med tilstand kan der menes både temperatur, form, beliggenhed, bevægelsestilstand osv. Når legemet bliver udsat for et arbejde, stiger dets energi, men udretter legemet selv et arbejde, mindskes dets energi. Her fremkalder arbejdet altså en tilstandsændring f.eks. i form af en temperatur-, form-, placerings- eller hastighedsændring. Energi kan hverken skabes eller fjernes i fysiske processer, men kun omdannes til andre energityper, og arbejde findes ikke i et hvilende system.
Energi er knyttet til beregning af, hvor meget arbejde et fysisk system kan bringes til at udføre. Det kræver energi at arbejde, og derfor begrænser energibeholdningen i et system den mængde arbejde, som systemet kunne tænkes at udføre.
Det bør bemærkes, at det ikke er al energien i et system, der er opbevaret på en måde, så det kan udføre arbejde. Derfor kan det i praksis være en meget mere begrænset mængde energi, der er til rådighed, end den totale mængde i systemet.
Energibegrebet gør det også muligt at lave tværfaglige forudberegninger. Hvis man f.eks. antager, at man er i et lukket system (dvs. i et system, hvor loven om energiens konstans gælder), kan man forudsige hvor hurtigt et hvilende legeme kan bringes til at bevæge sig, hvis en præcis mængde varme blev fuldstændig omdannet til bevægelse i legemet (Altså: hvor langt vil kanonkuglen nå ud, når man bruget 1 kg krudtladning?) Tilsvarende kan man beregne, hvor meget varme der vil komme ud af at ophæve nogle bestemte, kemiske bindinger. (Altså: hvor meget varme vil det give, hvis gæren slår 100 g sukker i stykker?)
Formler
- Beliggenhedsenergi er lig med masse gange tyngdeacceleration gange højde.
- Elektrisk energi er lig med spænding gange strømstyrke gange tid
- Energien i en partikel er lig med masse gange lystets hastighed i 2.
- Kvanteenergi er lig med det Planckske virkningskvant gange frekvensen (betegnes med det græske bogstav "nu")
SI-enheden for bade energi og arbejde er joule (J). Den er opkaldt efter James Prescott Joule til ære for hans eksperimenter over forholdet mellem mekanik og varme. I lidt mere simple begreber er 1 joule lig med 1 newton meter, eller udtrykt i grundlæggende SI-enheder: 1 J = 1 kg m2/s2. I cgs-enheder er 1 erg = 1 g cm2/s2.
Energiformer
Energi kan omdannes til forskellige typer. Man skelner mellem følgende:
- Mekanisk energi
- Bevægelsesenergi: Energi, som befinder sig i en genstand, der er i bevægelse (i forhold til et miljø, der bevæger sig anderledes). Bevægelsesenergi er den energiform, som er knyttet til legemers bevægelse. (Altså: hvor meget mere energi er der i en bil, der kører 60 km/t end i en, der overholder trafikbestemmelserne?)
- Potentiel energi: Energien i en genstand, der befinder sig i et potentiale, f.eks. Jordens tyngdefelt. Potentiel energi er energi, der er knyttet til muligheden for at overgå til en lavere energitilstand. En masse, der bliver sluppet over jorden, har en potentiel energi, der skyldes at trækket fra jordens tyngdekraft omsættes til bevægelsesenergi. (Altså: hvor dybt skal vandet være, hvis jeg vil overleve at lave hovedspring fra 3 m højde?)
- Elektrisk energi F.eks. en elektron i et elektrisk felt.
- Kemisk energi: Egentlig potentiel energi på det atomare plan. Under kemiske reaktioner bliver denne energi forvandlet til andre. Kemisk energi er egentlig en form for potential energi, der hænger sammen med danne eller bride kemiske bindinger. (Altså: hvor meget sukker kan planten danne, når den har opfanget 10 fotoner i bølgelængden 470 nm?)
- Strålingsenergi: Potentiel energi på det subatomare plan. Se elektromagnetisk stråling.
- Varmeenergi (begrebet termisk energi er bedre, for varme er en processtørrelse, mens energi er en tilstandstørrelse): Bevægelse hos molekyler og atomer i alle stoffer ud over den temperaturgivne, termiske energi. Varme er knyttet til den indre bevægelsesenergi i en masse, ’’men den er ikke en egentlig energiform’’. Varmen har mere med arbejde at gøre, for den er et udtryk for energiskift. Når man siger, at varme repræsenterer et skift henviser præcist til den energi, så er udtrykket forbundet med den tilfældige bevægelse ved faseskift hos atomer og molekyler i en kendt masse. Den konstante mængde af varme og arbejde i et lukket system udtrykkes i termodynamikkens 1. lov. (Altså: når drinken bliver ved med at være 0 grader varm, så længe der er en stump af isterningen tilbage, så skyldes det energiforbruget ved vandmolekylernes overgang fra fast fase til flydende fase).
Masse
Efter Albert Einstein ved man, at masse og energi kann omveksles til hinanden efter den berømte formel:
:
hvor c er lysets hastighed. Ligningen viser, at masse yder et bidrag til energien i et system.
Når man ser bort fra kernespaltning ved fusionskraftværkerne, og de forskellige eksperimenter vedrørende kvantefysik, er masseforskellen i forbindelse med energiforandringer dog langt under målenøjagtigheden.
Energiforbrug i hverdagen
- Opvarmning som kemisk energi, der bliver forvandlet fra brændstoffets kemiske energi til termisk energi og frigivet fra systemet som varme.
- Elektrisk strøm som transporteret elektrisk energi.
- Brændstof som bærer af kemisk energi, der bruges til fremdrift efter forvandling til bl.a. bevægelsesenergi.
Energireserver
Fossile energistoffer
- Kul (Stenkul, Brunkul)
- Tørv
- Mineralolie
- Oliesand/Olieskifer
- Naturgas
- Uran
- Thorium
Vedvarende energikilder
- Bioenergi er kemisk energi
- Geotermisk energi er termisk energi
- Tidevandskraft er for det meste potentiel energi
- Solenergi er også strålingsenergi
- Vandkraft er for det meste potentiel energi
- Bølgeenergi er potentiel energi
- Vindenergi er bevægelsesenergi
Alle stoffer har kemisk energi, som bliver forandret i de kemiske reaktioner.
Målestokke
De følgende opstillinger skal hjælpe til at få en fornemmelse af de størrelsesforhold i forbindelse med energi (værdierne er ikke nøjagtige):
; 100 J = 1 J = 1 Ws = 1Nm : potentiel energi, som bliver oplagret i et stykke chokolade (ca. 100 g), når man løfter det ca. 1 m.
; 2,5 - 106 J = 2500 kJ : et menneskes daglige energibehov.
; 3,6 - 106 J = 3600 kJ = 3600 kWs = 1kWh : Afregningsenhed for strøm/gas osv.
Se også
atomkraft
brændselscelle
bølgeenergi
distribueret elproduktion
dynamo
dæmning
elektricitet
Entropi
Enthalpi
energilagring
energioverførsel
fotosyntese
saltkraft
solcelle
solenergi
solvarme
Termodynamik
tidevandsenergi
transducer
turbine
vandkraft
vandmølle
vindenergi
vindmølle
Eksterne henvisninger
- Robert P Crease, "What does energi really mean?", Physics World, July 2002
- Online version: http://www.physicsweb.org/article/world/15/7/2
- [http://www.zero.no/fakta/20030216.php 16/02-2003, zero.no: De fornybare energikildene - Zero Emission Resource Organisation]
- http://www.energycamp.dk/
Litteratur
- Feynman, Richard. Six Easy Pieces: Essentials of Physics Explained by Its Most Brilliant Teacher. Helix Book. See the chapter "conservation of energi" for Feynman's explanation of what energi is, and how to think about it.
- Dieter Heinrich og Manfred Hergt, Munksgaards Økologiatlas ISBN 87-16-107756
Kategori:Fysik
Kategori:Klassisk mekanik
Kategori:Energi
Kategori:Økologi
ja:エネルギー
ko:에너지
ms:Tenaga
simple:Energy
th:พลังงาน
FotonElektromagnetisk stråling (og dermed lys) kan betragtes som enten et elektromagnetisk bølgefænomen, eller et partikelfænomen. Anlægger man sidstnævnte betragtning, består lyset af en "strøm" af partikler, og disse partikler kaldes for fotoner. Set under den første synsvinkel er en foton et energikvant med en bølgelængde mellem 400 nm og 700 nm (synligt lys).
Se også
- Elementarpartikel
- Kvantemekanik
- Fotonisk krystal
Eksterne henvisninger
- Webarchive backup: [http://web.archive.org/web/20010605043443/zebu.uoregon.edu/~js/glossary/wave_particle.gif En lyspartikel med identitetsproblemer] (humoristisk tegning)
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2001/split/523-2.html Number 523 #2, February 1, 2001, AIP: How Light Gets Through Tiny Holes] Citat: "...Now, two research collaborations independently explain the results by showing that plasmons (themselves collective objects) and the photons of light form a composite object, known as a "surface plasmon polariton."..."
- [http://www.amasci.com/tesla/tesceive.html 'Energy-sucking' Radio Antennas, N. Tesla's Power Receiver] Citat: "...The truth is quite strange...By manipulating the EM fields, we can force an electrically-small receiving antenna to behave as if it was very, VERY large...In theory a tiny loop antenna can work as well as a longwire 1/2-wave antenna which is 10KM long...The energy doesn't vanish, instead it ends up INSIDE the atom. By resonantly creating an "anti-wave", the tiny atom has "sucked energy" out of the enormously long light waves as they go by...When all is said and done, our oscillating coil has absorbed half of the incoming EM energy and re-emitted (or "scattered") the rest..."
- [http://www.amasci.com/tesla/dipole1.html C. F. Bohren, "How can a particle absorb more than the light incident on it?", Am J Phys, 51 #4, pp323 Apr 1983] Citat: "...A particle can indeed absorb more than the light incident on it...In the former, strong absorption is associated with excitation of surfaces plasmons; in the latter it is associated with excitation of surface phonons. In both instances, the target area a particle presents to incident light can be much greater than its geometrical cross-sectional area...."
- [http://www.tfcbooks.com/articles/tws5.htm Regeneration revisited. The Tesla Connection by Gary L. Peterson] Citat: "...So it may be said that Tesla anticipated the technique of regenerative feedback to increase detector sensitivity...A detailed description of how the negative resistance, negative inductance circuit works, including a differential form of the active antenna circuit and other pertinent information, can be found in U.S. Patent No. 5,296,866, Mar. 22, 199..."
Kategori:Kvantemekanik
ja:光子
ko:광자
simple:Photon
ElektronEn elektron er en subatomar elementarpartikel. Den har en negativ elektrisk ladning på ca. -1,6 × 10-19 coulomb og en masse på ca. 9,10 × 10-31 kg (0,51 MeV/c2).
Elektronen bliver almindeligvis betegnet e-. Elektronens antipartikel er positronen, som er identisk med elektronen men har en positiv elektrisk ladning.
Atomer består af en kerne af protoner og neutroner med elektroner omkring sig. Elektroner har mindre masse end de to andre partikler; en proton har en masse, der er ca. 1800 gange så stor som en elektrons.
Elektroner tilhører en klasse af subatomare partikler kaldet leptoner som formodes at være fundamentale. Elektronen har spin 1/2, som medfører at den er en fermion, dvs. opfylder Fermi-Dirac statistikken.
Historie
Elektronen blev opdaget af J.J. Thomson i 1897 i Cavendish Laboratoriet ved Cambridge Universitet ved undersøgelse af "katodestråler".
Tekniske detaljer
Elektronen modelleres i kvantemekanik med Dirac-ligningen.
Elektricitet
Når elektroner flytter sig, fri af atomkernen og når der er et nettoflow, kaldes dette flow for elektricitet eller en elektrisk strøm. Elektrisk ladning kan direkte måles med et elektrometer. Elektrisk strøm kan direkte måles med et galvanometer (amperemeter).
Såkaldt "statisk elektricitet" er ikke en elektronstrøm. Det kaldes mere korrekt for "statisk ladning", det skyldes et overskud eller underskud af elektroner i forhold til positive kernepartikler (protoner):
- Når der er et overskud af elektroner, siges objektet at være "negativt ladet".
- Når der er et underskud af elektroner, siges objektet at være "positivt ladet".
- Når antallet af elektroner og antallet af protoner er ens, siges objektet at være elektriskt "neutralt".
Se også
- Elektron (legering) (udtalt elektron)
- Elementarpartikel
- Standardmodellen
- Proton
- Neutron
Eksterne henvisninger
- [http://pdg.lbl.gov/ Particle Data Group]
- [http://physicsweb.org/articles/news/9/7/12/1 21 July 2005, PhysicsWeb: Timing electrons] Citat: "...How long does it take an electron to jump from one atom to another? According to a team of physicists in Germany and Spain, the answer is just 320 attoseconds..."
Kategori:Kvantemekanik
ja:電子
ko:전자
simple:Electron
th:อิเล็กตรอน
GrundstofEt grundstof består udelukkende af atomer med samme atomnummer (antal protoner i kernen) – for eksempel jern, der udelukkende består af jernatomer Fe.
Vand derimod er et molekyle, der er sammensat af flere forskellige atomer - et iltatom O og to brintatomer H (det giver i alt H2O), så vand er ikke et grundstof.
Atomer af samme grundstof, der indeholder forskellige antal af neutroner, kaldes for grundstoffets isotoper.
Man kender 118 forskellige grundstoffer. Der er lavet en oversigt over grundstofferne, som kaldes det periodiske system.
Alle grundstoffer har deres eget, unikke, kemiske symbol, der er gældende over hele verden, uanset hvad grundstoffet hedder på det enkelte sprog. Jern har symbolet Fe, også på dansk, og Natrium har symbolet Na, også i de engelsksprogede lande, hvor Na hedder "sodium".
Se også
- Grundstoffer efter atomnummer
- Bombastium
Kilder/Henvisninger
- Hjemmesiden: http://www.naturligvis.u-net.dk/
Eksterne henvisninger
- [http://physicsweb.org/article/news/7/10/6 9 October 2003, PhysicsWeb: Darmstadt gets credit for new elements] Citat: "...IUPAC has also officially approved a proposal from GSI that element 110 - which was also discovered at the German lab - should be known as darmstadtium (Ds)..."
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2004/split/672-1.html Number 672 #1, February 2, 2004, AIP: Element 115 Has Been Discovered] Citat: "...The long lifetime observed for element 115 suggests that physicists might be getting closer to the "island of stability,"..."
-
ja:元素
ko:화학 원소
ms:Unsur kimia
simple:Element
th:ธาตุเคมี
ProtonProtonen er en positiv ladet subatomar partikel som forefindes i atomkerner. I de fleste brintatomer er protonen alene i kernen. Ioniseret brint benævnes H+ og deres koncentration måles som pH-værdien.
Protonens betydning i atomer
Antallet af protoner i en atomkerne angiver atomets atomnummer.
Protonens partikelopbygning og egenskaber
Protonens 3D sandsynlighedsfordeling kan f.eks. være torus eller ærteformet, den kan selvfølgelig også være kugleformet.
Protonen er opbygget af 3 kvarker; 2 up-kvarker og en down-kvark. Protonen formodes at være stabil - den spaltes ikke spontant.
Se også
- Elementarpartikel
- Kvantemekanik
Links
- [http://www.sciencedaily.com/releases/2003/12/031205051520.htm 2003-12-05, Science Daily: Zooming In On A Proton Packed With Surprises] Citat: "...Depending on the angular momentum of the quarks, the proton could be spherical in shape or more like a doughnut, a pretzel or a peanut...Miller says the variety of shapes is nearly limitless, and depends on the momentum of the quarks and the angle between the spin of the quark and the spin of the proton..."
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2003/split/647-1.html July 23, 2003, Physics News Update: The Proton has a Different Size in Different Nuclei] Citat: "...The kneading allows the constituent quarks inside the proton to spread out a bit at time, perhaps into a peanut shape, even though its average shape is round..."
Kategori:Kvantemekanik
ja:陽子
ko:양성자
ms:Proton
th:โปรตอน
NeutrinoNeutrino er fællesbetegnelsen for de 3 neutrinotyper: elektronneutrino, myonneutrino, tauonneutrino, som alle er elementarpartikler. De 3 neutrinotyper har ikke elektrisk ladning og kan ikke vekselvirke med den stærke kernekraft.
Eksistensen af en sådan bølgepartikel blev foreslået af tænkeren Wolfgang Pauli i 1930.
Påvist første gang i 1956 af fysikerne Fred Reines og Clyde Cowan.
Et særligt vigtigt spørgsmål har været om neutrinoernes masse var nul eller større end nul. Tidligere troede mange at neutrinoen var masseløs da man ikke umiddelbart kan bestemme dens masse ud fra de reaktioner som den deltager i, og da masseløse neutrinoer er teoretisk simplest i standardmodellen. Men i dag véd man med sikkerhed (fra forsøg med neutrinooscillationer) at neutrinoernes masse er større end nul.
Neutrinoens usædvanlige egenskaber har givet anledning til en ny gren af fysikken.
Se også
- Subatomar partikel
ja:ニュートリノ
ko:중성미자
simple:Neutrino
ChelandarHilandar oder Chelandar ist gleichzeitig mit Studenica eines der berühmtesten, historischen serbisch-orthodoxen Klöster, fertiggestellt im Jahre 1198, welches sich in der autonomen griechischen Mönchsrepublik Athos, befindet und weitgehende Selbstverwaltung geniesst. Der gesamte 336 km² große Klosterstaat auf der Halbinsel Chalkidike wurde 1988 von der UNESCO zum Weltkulturerbe erklärt.
Ein Großteil des riesigen ausgedehnten, aus mehreren Gebäuden bestehenden Komplexes, wurde am 6. März 2004 durch einen Brand, welcher angeblich durch einen defekten Heizlüfter verursacht wurde, stark zerstört. Wahrscheinlicher halten die Experten nach einem neuartigen Laserscan des gesamten Komplexes einen Fall von Brandstiftung. Dem Feuer fielen viele uralte Kirchenschätze, Ikonen-Wandmalereien (Fresken), die Bücherei alles aus dem 12. und 13. Jahrhundert als auch das Weiße Rasthaus und uralte Gästebuchzum Opfer. Der Schaden wird auf über zu 20 Millionen Euro geschätzt, doch der Verlust des unwiderbringlichen Wissens und den jahrhundertealten Schätzen ist unbezahlbar. Die Renovierung werde mindestens bis 2014 andauern, erklärten Experten, da es im Moment an Spendengeldern fehlt und der Schaden erheblich groß ist. Serbiens Präsident Vojislav Koštunica hat in seinem Land einen Spendenaufruf zur Wiederherstellung des Klosters getätigt, aber auch die Orthodoxe Kirche sammelt Mittel zur Restaurierung.
Weblinks
- [http://www.orthodoxfrat.de/seite4.htm Wurzeln intensiven Christentums]
- [http://www.serbonline.com/way5.htm Ein Luftbild und einige uralte Fresken (Bildergallerie)]
- [http://www.rastko.org.yu/likovne/hilandar/img/vhosteter-hilandar.html2.jpg Hilandar 3-dimensional von William Taylor Hosteter]
- [http://www.teslasociety.com/monastery.htm Teslasociety Artikel zum Kloster Hilandar mit Bildern (englisch)]
Kategorie:Griechenland
Kategorie:Serbisches Monument
Kategorie:Wahrzeichen
Kategorie:Weltkulturerbe
Kategorie:Orthodoxes Kloster
Hilandar
hostel krakow programy cellulitis rozstpy venice luxury hotels |
|
|
|
|