Svage kernekraftDen svage kernekraft eller den svage vekselvirkning er en af de fire naturkræfter.
Den er ansvarlig for det radioaktive betahenfald. Den bæres af W-bosonerne (W+ og W-) og Z bosonen (Z0).
Den svage vekselvirkning påvirker
- neutrinoer
- ladede leptoner
- kvarker
Den svage vekselvirkning gør det muligt for leptoner og kvarker at udveksle energi, masse og ladning, i realiteten at de bliver omdannet til hinanden.
Kraften er ca. 109 gange svagere end den stærke kernekraft. Og den har en meget kort rækkevidde på grund af vekselvirkningspartiklernes store masse på ca. 90 GeV).
Den elektromagnetiske kraft og den svage kernekraft kan beskrives som to sider af den såkaldte elektrosvage kraft.
Eksterne henvisninger
- [http://physicsweb.org/articles/news/9/7/11/1 20 July 2005, PhysicsWeb: New light on the weak force] Citat: "...E158 has now shown that at "long" distances -- roughly 10 times the width of the proton -- the weak charge is only half the size of the charge at short distances..."
Kategori:Fysik
Kategori:Kvantemekanik
ja:弱い相互作用
ko:약한 상호작용
NaturkræfterNaturkræfterne betegner i fysikken de fire fundamentale kræfter, der står bag alle vekselvirkninger i Universet. Alle andre kræfter kan afledes af disse fire, f.eks. er friktion (gnidningsmodstand) en elektromagnetisk kraft.
Naturkræfter og energiniveauer
Ved høje temperaturer og energiniveauer "opfører" den elektromagnetiske kraft og den svage kernekraft sig som én og samme kraft; den såkaldte elektrosvage kraft. Desuden peger de såkaldte Grand Unified Theory (GUT) på, at ved endnu højere energi- og temperatur-niveauer "smelter" denne elektrosvage kraft sammen med den stærke kernekraft. Dette har ført til spekulationer om, at alle fire kernekrafter ved endnu højere energiniveauer synes at virke som én fælles "stam-kraft" - denne enlige naturkraft kan have eksisteret i Universets allertidligste sekunder efter Big Bang.
Se også
- Fysik
- Fysikkens historie
- Kvantemekanik
- Partikelfysik
- Elementarpartikel
- Partikelaccelerator
- Standardmodel
- Stærk kernekraft
- Elektrosvag kraft
- Gravitation
- Kvantegravitation
- Big Bang
Kategori:Fysik
Kategori:Kvantemekanik
ja:基本相互作用
ko:기본 상호작용
W-bosonFra 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
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
Elektrisk ladning
Ladning eller mere præcist elektrisk ladning er et fundamentalt begreb inden for fysikken.
Ladning er en slags ophobning af elektricitet på eller i et legeme eller en partikel. Der er to typer af ladning, positiv ladning og negativ ladning. To ladninger af samme fortegn frastøder hinanden, hvorimod to ladninger af modsat fortegn tiltrækker hinanden.
Den præcise størrelse af denne kraft er udtrykt i Coulombs lov hvori retningen af kraften (frastødende eller tiltrækkende) elegant fremkommer som fortegnet af produktet af de to ladningstal.
Ladning kendes i dagligdagen fra statisk elektricitet som for eksempel opstår når plastic gnides mod hår. Den tiltrækkende kraft er ofte tydelig.
Måleenhed
SI-enheden for ladning er coulomb der forkortes C.
Ladningens mikroskopiske baggrund
Ladning er en grundlæggende egenskab ved de fleste fundamentale elementarpartikler.
Elektronen, myonen og tauonen har alle en ladning på -1,602·10-19 coulomb. Den numeriske værdi af dette tal, 1,602·10-19 C, kaldes elementarladningen og forkortes ofte e. Elektronens ladning er således -e.
Også kvarkerne har ladning på enten +(2/3)e eller -(1/3)e. Ladningen af større partikler (hadroner) får man simpelthen ved at addere ladningerne på de kvarker der indgår i dem. Således får man fx at protonens ladning er +e, og at neutronens er 0.
Alle kendte elektriske ladninger stammer fra de ladede leptoner (elektron, myon, tauon), kvarkerne og/eller deres antipartikler.
Neutrinoer har ingen ladning.
Ladning og strøm
Elektrisk strøm er blot en transport af elektrisk ladning, for eksempel igennem en ledning. Størrelsen eller styrken af strømmen defineres som den ladning Q der passerer et bestemt punkt på ledningen, divideret med den tid Δt som "passagen" tager. Altså
.
Strøm kan således opfattes som ladning pr. tid eller en slags "ladningshastighed". Hvis der passerer 1 coulomb pr. sekund, siges strømstyrken at være 1 ampere.
Kategori:Elektricitet
ja:電荷
ko:전하
LeptonLeptoner er en type af fundamentale elementarpartikler inden for fysikken. Sammen med kvarkerne udgør de naturens grundlæggende byggesten ifølge standardmodellen.
Leptoner påvirkes ikke af den stærke vekselvirkning men kun af den svage.
Der findes i alt seks forskellige leptoner fordelt på tre generationer (også kaldet familier). I hver generation er der én ladet lepton med ladningen -e hvor e er elementarladningen, samt én uladet lepton kaldet en neutrino.
Tabel over leptoner:
Hver lepton har en antipartikel. Af historiske grunde kaldes antielektronen ofte positronen.
Se også
- elementarpartikel
- subatomar partikel
Kategori:Kvantemekanik
ja:レプトン
Stærk kernekraftDen stærke kernekraft eller den stærke vekselvirkning er en af de fire naturkræfter.
Den påvirker kun kvarker og anti-kvarker. Kraften bæres af gluoner på samme måde som den elektromagnetiske kraft bæres af fotoner.
Kraften binder kvarkerne sammen tre og tre til baryoner som protoner og neutroner der opbygger atomkerner. Den kan også binde en kvark og en anti-kvark sammen til en meson.
Denne vekselvirkning er ca 1033 gange stærkere end gravitationen og 100 gange stærkere end den elektromagnetiske kraft. Men rækkevidden er lille, begrænset omtrent til en atomkernes diameter af størrelsesordenen 10-15 m.
Kategori:Fysik
Kategori:Kvantemekanik
ja:強い相互作用
ko:강한 상호작용
ElektromagnetismeElektromagnetismen blev opdaget af H.C. Ørsted i 1820, og en teori, udviklet af James Clerk Maxwell i 1873, forklarer sammenhængen og vekselvirkningen mellem elektricitet og magnetisme. Den grundlæggende tanke i teorien er det elektromagnetiske felt.
Gian Domenico Romagnosi beskrev første gang elektromagnetisme i to avisartikler i byerne
Trento og Rovereto i maj 1802, hvilket er 2 år efter at voltasøjlen første gang blev konstrueret.
I 1830 skriver Ørsted i Encyclopedia of Edinburgh at kendskab til Romagnosis opdagelse ville have fremskyndet opdagelsen af elektromagnetisme
med 18 år.
Se også
- Elektricitet
- Elektromagnetisk stråling
- almen relativitetsteori
- kvantemekanik
- Elektronik
Kilder/henvisninger
- [http://www.kosmologika.net/Scientists/Maxwell.html Om James Clerk Maxwell]
- [http://www.filosofico.net/romagnosi.htm Om Gian Domenico Romagnosi]
Kategori:Fysik
Kategori:Kvantemekanik
ja:電磁気学
ko:전자기학
Kategori:Fysik
Kategori:Natur
Kategori:Naturvidenskab
Kategori:Akademiske discipliner
als:Kategorie:Physik
ja:Category:物理学
ko:분류:물리학
ms:Kategori:Fizik
th:Category:ฟิสิกส์
Kategori:Kvantemekanik
Kategori:Fysik
ja:Category:量子力学
ko:분류:양자역학
Unrestricted estimateIn statistics, an estimator is a function of the known sample data that is used to estimate an unknown population parameter; an estimate is the result from the actual application of the function to a particular set of data. Many different estimators are possible for any given parameter. Some criterion is used to choose between the estimators, although it is often the case that a criterion cannot be used to clearly pick one estimator over another.
There are two types of estimators: point estimators and interval estimators.
Point estimators
For a point estimator of parameter ,
# The error of is
# The bias of is defined as the expected value of the
# is an unbiased estimator of θ iff for all θ, or, equivalently, iff for all θ.
# The mean squared error of is defined as
#
:i.e. mean squared error = variance + square of bias.
where var(X) is the variance of X and E(X) is the expected value of X.
The standard deviation of an estimator of θ (the square root of the variance), or an estimate of the standard deviation of an estimator of θ, is called the standard error of θ.
Consistency
A consistent estimator is an estimator that converges in probability to the quantity being estimated as the sample size grows.
An estimator (where n is the sample size) is a consistent estimator for parameter if and only if, for all , no matter how small, we have
:
It is called strongly consistent, if it converges almost surely to the true value.
Efficiency
The quality of an estimator is generally judged by its mean squared error.
However, occasionally one chooses the unbiased estimator with the lowest variance.
Efficient estimators are those that have the lowest possible variance among all unbiased estimators. In some cases, a biased estimator may have a uniformly smaller mean squared error than does any unbiased estimator, so one should not make too much of this concept. For that and other reasons, it is sometimes preferable not to limit oneself to unbiased estimators; see bias (statistics). Concerning such "best unbiased estimators", see also Cramér-Rao inequality, Gauss-Markov theorem, Lehmann-Scheffé theorem, Rao-Blackwell theorem.
Other properties
Often, estimator are due to restrictions (restricted estimators).
See also
- Maximum likelihood
- Method of moments, generalized method of moments
- Cramér-Rao inequality
- Minimum mean squared error (MMSE)
- Maximum a posteriori (MAP)
- Minimum variance unbiased estimator (MVUE)
- Best linear unbiased estimator (BLUE)
- Unbiased estimators — see bias (statistics).
- Particle filter
- Markov chain Monte Carlo (MCMC)
- Kalman filter
- Wiener filter
External links
- [http://www.ds.unifi.it/VL/VL_EN/point/point1.html A maths course on estimators]
Category: Statistics
cheap tickets biako szkoy policealne Opony heavy metal
|
