:: wikimiki.org ::

Positron

Positron

En 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

Elementarpartikel

Fra 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 (ν_e)	<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 (ν_μ)	<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 (ν_τ)	<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

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

I = Q/\Delta t

. 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

Coulomb

Coulomb (C) er en måleenhed for elektrisk ladning. Én coulomb er den ladning, som en strøm på 1 ampere leverer i løbet af 1 sekund. :1 C = 1 A · 1 s Hver elektron bærer en ladning på -1,602 · 10^-19 C. Enheden coulomb er afledt af enhederne for strømstyrke og tid. Kategori:Afledte SI-enheder Kategori:Elektrisk ladning, enheder for ja:クーロン ko:쿨롱

Antipartikel

Partikler, 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	139 MeV	2,6 - 10^-8s	- 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	494 MeV	1,2 - 10^-8s	- 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	498 MeV	5,2 - 10^-8s og 8,9 - 10^-11s	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^{- 10}s	1/2	0	- 1	0
Sigma-plus	Σ⁺	uus	1189 MeV	0,8 - 10^{- 10}s	1/2	+ 1	- 1	0
Sigma-nul	Σ⁰	uds	1192 MeV	5,8 - 10^{- 20}s	1/2	0	- 1	0
Sigma-minus	Σ^-	dds	1197 MeV	1,5 - 10^{- 10}s	1/2	- 1	- 1	0
Xi-nul	Ξ⁰	uss	1315 MeV	2,9 - 10^{- 10}s	1/2	0	- 2	0
Xi-minus	Ξ^-	dss	1321 MeV	1,6 - 10^{- 10}s	1/2	- 1	- 2	0
Omega-minus	Ω^-	sss	1671 MeV	0,9 - 10^{- 10}s	3/2	- 1	- 3	0
Lambda-C-plus	Λ_C⁺	udc	2282 MeV	2,3 - 10^{- 13}s	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	?	?	?	?	?
D_s(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

Positron

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

Se også

- Elektron (legering) (udtalt elektron)
- Elementarpartikel
- Standardmodellen
- Proton
- Neutron

Eksterne henvisninger

Atom

Et atom er den mindste bestanddel af et grundstof. Ordet atom stammer fra det græske ord atomos der betyder udelelig: Grækerne forestillede sig atomet som en absolut "mindste" enhed som materien kan opdeles i.
I dag ved man, at atomer består af elementarpartikler, men den græske antagelse er korrekt for så vidt, at et atom er den mindste mængde af et grundstof (f.eks. svovl der har nr. 16 i det periodiske system) man kan have. Hvis man delte et enkelt svovlatom i to lige store dele, ville slutresultatet være to ilt-atomer snarere end to "mindre" portioner svovl. En kemisk sammensætning af atomer kaldes en kemisk forbindelse. eksempler på kemiske forbindelser er molekyler og salte. Der findes flere forskellige modeller der beskriver atomernes struktur blandt andet Bohr's atommodel og bølgemodellen.

Historie

Filosoffen Demokrit (460-370 f.Kr) menes at være den første, som i 440 f.Kr. fremsatte en teori om at verdenen består af en masse små dele. Dem kaldte han atomos. Han postulerede at atomerne udførte mekaniske bevægelser, at de hang sammen vha. kroge, og at de havde forskellige størelser og former. Denne teori fik stor modstand. Folk kunne ikke acceptere at alt bestod af atomer, også immaetrialistiske begreber, som f.eks. sjæl og mod, og de kunne ikke acceptere den determinisme, som lå i teorien. Omkring samme tid kom Aristoteles med sin berømte teori om at verden bestod af de 4 elementer jord, vand, luft og ild. Denne teori var meget nemmere at forstå og var mere forenelig med datidens religion, hvilket er grunden til at dette blev den dominerende teori. Sådan stod det på i mange hundrede år. Aristoteles' teori blev meget integreret i religionen, så man blev betragtet som en kætter, hvis man ikke troede på Aristoteles. Demikrits teori gik i glemmebogen. Man skal helt frem til 1500-tallet for at finde eksempler på folk, som trodsede Aristoteles og kirken. Peter Ramus forkastede Aristoteles' teorier ved at påvise at vindampe kunne trænge igennem 4 lag papir. Dette indikerede at der muligvis kunne være noget om Demokrits teori. I 1600-tallet blev atomteorien fremstillet på sådan en måde, så at den var mere forenelig med religionen. Pierre Gassandi sagde, at atomerne var skabt af Gud, så man var ikke nødvendigvis kætter ved at tro på Demokrits atomteori. I 1803 gjorde John Dalton en opsigtsvækkende opdagelse. Han havde studeret atomteorien og det lykkedes ham vha. forskellige eksperimenter at finde et system i atomerne. Han regnede ud hvor mange slags af hvilke atomer, der skulle til at danne bestemte molekyler.

Se også

- Fysik
- Partikelfysik
- Subatomar partikel
- Proton
- Neutron
- Elektron Kategori:Kvantemekanik Kategori:Grundstoffer Kategori:DK5 53.22 ja:原子 ko:원자 ms:Atom simple:Atom th:อะตอม

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

Neutron

Partikler, som er mindre end et atom, kaldes subatomare partikler.

Partikelegenskaber (4 fundamentalkrafter)

Partikelegenskaber (1...3 fundamentalkrafter)

Partikelklassifikation

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	139 MeV	2,6 - 10^-8s	- 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	494 MeV	1,2 - 10^-8s	- 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	498 MeV	5,2 - 10^-8s og 8,9 - 10^-11s	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

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^{- 10}s	1/2	0	- 1	0
Sigma-plus	Σ⁺	uus	1189 MeV	0,8 - 10^{- 10}s	1/2	+ 1	- 1	0
Sigma-nul	Σ⁰	uds	1192 MeV	5,8 - 10^{- 20}s	1/2	0	- 1	0
Sigma-minus	Σ^-	dds	1197 MeV	1,5 - 10^{- 10}s	1/2	- 1	- 1	0
Xi-nul	Ξ⁰	uss	1315 MeV	2,9 - 10^{- 10}s	1/2	0	- 2	0
Xi-minus	Ξ^-	dss	1321 MeV	1,6 - 10^{- 10}s	1/2	- 1	- 2	0
Omega-minus	Ω^-	sss	1671 MeV	0,9 - 10^{- 10}s	3/2	- 1	- 3	0
Lambda-C-plus	Λ_C⁺	udc	2282 MeV	2,3 - 10^{- 13}s	1/2	+ 1	0	+ 1

Partikler som formodentlig består af 4 kvarker

Partikel		Kvarker	Masse·c²	Halveringstid	Spin/(h/2π)	el.lad./\|e\|	strangeness	charme
X(3872) "mystery meson"	?	-	3872 MeV	?	?	?	?	?
D_s(2317)	?	-	2317 MeV	?	?	?	?	?

Partikler som formodentlig består af 5 kvarker; "eksotiske" bosoner

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

Lepton

Leptoner 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

Fermion

Inden for kvantemekanik er spin en særlig form for indre impulsmoment af en partikel, for eksempel en elementarpartikel, en atomkerne eller endda et helt atom. Spinnet måles normalt i (underforståede) enheder af den reducerede Planck-konstant

\hbar

. Alt efter om spin er heltalligt eller "halvtalligt", taler man om to forskellige typer af partikler:
- en fermion er en partikel hvis spin ligger midt mellem to hele tal (altså "halvtallige" spin som 1/2, 3/2, 5/2, 7/2, ...). Navnet er opkaldt efter E. Fermi.
- F.eks. kvarker og leptoner (som elektronen), baryoner (proton, neutron, ...), ³He-atomkernen.
- en boson (opkaldt efter S.N. Bose) er en partikel med heltalligt spin (nemlig ét af 0, 1, 2, 3, ...).
- F.eks. foton, gluon, meson, ⁴He-atomkernen. Forskellen på fermioner og bosoner er at fermioner overholder Paulis udelukkelsesprincip mens bosoner ikke gør det. Under særlige omstændighed (som for eksempel ekstremt lav temperatur) opfører en samling af fermioner sig derfor fundamentalt forskelligt fra en samling bosoner.

Se også

- Elementarpartikel
- Subatomar partikel
- Rumtid
- Magnetisme
- Superleder
- Bevægelsesmængde
- Præcession
- Spin-elektronik, spintronics

Eksterne henvisninger

- [http://www.sciam.com/askexpert_question.cfm?articleID=000CBD34-70B8-1C71-9EB7809EC588F2D7 Scientific American: What exactly is the 'spin' of subatomic particles such as electrons and protons? Does it have any physical significance, analogous to the spin of a planet? ]
- [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] Citat: "...But an interaction can only occur in set quantum values so that spin is very consistent and seems to be a property of a particle. It really is a result of a combination of hyperspace dimensions perpendicular to normal space and quantum theory. This last is similar to the original theoretical work on spin. PAM Dirac combined special relativity and quantum theory. One result was antimatter another was spin. HyperSpace is an extension of curved space-time so that a model for spin should require quantum theory and relativity..."
- [http://www.cartage.org.lb/en/themes/Sciences/Physics/Atomicphysics/spin/spin.html Spin]
- [http://farside.ph.utexas.edu/teaching/qm/rotation/node1.html Angular momentum]
- [http://www.mathpages.com/rr/s9-04/9-04.htm mathpages.com: 9.4 Spin and Polarization] Citat: "...Photons too have quantum spin (they are spin-1 particles), but since photons travel at the speed c, the "spin axis" of a photon is always parallel to its direction of motion, pointing either forward or backward. These two states correspond to left-handed and right-handed photons...."
- [http://physicsweb.org/article/world/12/8/1 PhysicsWeb: Editorial: August 1999: The power of spin]
- [http://www.rsystem.org/rs/cwkvk/spinthoughts.htm Glimpses of a new paradigm. K.V.K. Nehru: Some Thoughts on Spin] Citat: "...We can immediately see that particles like photons (the bosons), which have integral spin, are based on one-dimensional rotation, whereas those like proton and electron (the fermions), which have half-odd integral spin, are based on two-dimensional rotation...Speaking of spin-½ particles Bhandari states: "...studies... bring out the additional fact that phase changes of 2nπ are real, physical and measurable, something that is often ignored..."
- [http://www.rsystem.org/rs/cwkvk/photbirot.htm Glimpses of a new paradigm. K.V.K. Nehru: The photon as a birotation] Citat: "...The apparent mass of the photon is entirely spin mass..."
- [http://www.sciencedaily.com/releases/2004/05/040505065537.htm 2004-05-05, Sciencedaily: Physics Researchers Find Striking Quantum Spin Behavior] Citat: "...However, the main result of this basic research is the demonstration of yet another phenomenon that can only be explained by the elegant but hard-to-believe theory called quantum mechanics..." Kategori:Kvantemekanik ja:スピン角運動量 ko:스핀

Joseph John Thomson

Sir Joseph John Thomson (18. december 1856 - 30. august 1940), også kendt under initialerne JJ, var en engelsk fysiker, som opdagede elektronen i 1897. Han fik nobelprisen i fysik i 1906. Thomson blev født i 1856 nær Manchester, England af forældre med skotske rødder. Han studerede på Owen's College i Manchester og senere på Trinity College i Cambridge. I 1884 blev han fysikprofessor. I 1890 blev han gift med Rose Paget som han fik to børn med. En af hans studenter var Ernest Rutherford som senere overtog hans professorat. Thomson påviste i 1913 at grundstoffet neon består af flere forskellige isotoper. Thomson, Joseph John Thomson, Joseph John ja:ジョセフ・ジョン・トムソン ko:조지프 존 톰슨

Kvantemekanik

Kvantemekanik (eller kvantefysik) er en gren af fysikken som beskæftiger sig med stofs egenskaber på lille skala.

Historie

I år 1900 foreslog Max Planck at energi kan være kvantiseret. Denne ide opstod i et forsøg på at beskrive den observerede frekvensfordeling af energi udsendt fra et sort legeme. Einstein forklarede i 1905 den fotoelektriske effekt ved på tilsvarende vis at postulere at lysets energi er kvantiseret. I 1913 forklarede den danske fysiker Niels Bohr brintatomets spektrallinjer ved at antage kvantiserede energitilstande. Endeligt i 1924 fremførte Louis de Broglie sin teori for stoffets bølgenatur. Trods deres succes var disse teorier rent fænomenologiske: der var intet fundamentalt argument for kvantisering. Disse teorier kaldes overordnet for den gamle kvantemekanik. Den moderne kvantemekanik opstod i 1925 hvor Heisenberg udviklede matrix beskrivelsen, og hvor Schrödinger udviklede bølgebeskrivelsen og opstillede Schrödingerligningen. Schrödinger viste efterfølgende at de to tilgange er ækvivalente. Werner Heisenberg postulerede sit usikkerhedsprincip i 1927. Kvantemekanikken udvikler sig til det der kendes som "Københavnerfortolkningen". I 1927 bliver kvantemekanikken også forenet med den specielle relativitetsteori gennem Paul Dirac's arbejde. Paul Dirac udviklede ligeledes brugen af operatorteori i kvantemekanikken - specielt den indflydelsesrige bra-ket notation. I 1932 formulerede John von Neumann en streng matematisk basis for kvantemekanik formuleret som operatorteori. I 1940'erne blev kvanteelektrodynamikken (QED) udviklet at Richard Feynman, Freeman J. Dyson, Julian Schwinger og Shin-Ichiro Tomonaga. Hugh Everett III formulerede "mange-verden" fortolkningen i 1956. Kvantekromodynamikken (QCD) tager sin begyndelse i de tidlige 1960'ere. Teorien som vi kender den i dag blev formuleret af Polizter, Gross og Wilzcek i 1975. På baggrund af pionérarbejde af Schwinger, Higgs, Goldstone og andre blev det uafhængigt påvist af Glashow, Weinberg og Salam at den svage kernekraft og kvanteelektrodynamik kunne forenes i enkel elektrosvag kraft.

Se også

- Lene Vestergaard Hau
- atommodel (bølge)
- Kvantecomputer
- Kvantekemi
- Fotonisk krystal
- Nanoteknologi
- Kvantefysisk sammenfiltring
- kvanteteleportation
- Kvantemekanisk tunnelering
- kvanteø (=kvanteprik, nanokrystal, kvantepunkt, kunstigt atom (kvanteø), QD)

Eksterne henvisninger

- [http://dk.news.yahoo.com/030215/108/2sodg.html Lørdag 15. februar 2003, Det rene science fiction] Citat: "...Det er ikke stof, vi forsøger at flytte. Det, vi flytter, er kvante informationen om stof....Forstår du det ikke, kære læser, så fortvivl ikke. Kvantefysikkens far, vor egen Niels Bohr, sagde engang, at hvis man ikke kan blive svimmel ved at tænke over perspektiverne i kvantefysikken, så har man ikke forstået noget som helst...."
- [http://www.comon.dk/20/view.asp?ID=9499 27. september 2001 Dansk gennembrud i kvanteforskning] Citat: "...Kvantekommunikation og teleportation er rykket et skridt nærmere...Ph.d.-studerende Brian Julsgaard, forskningsadjunkt Alexander Kozhekin og professor Eugene Polzik har demonstreret det såkaldte "entanglement" af to objekter, som hver især består af omkring en trillion atomer....Dermed kan et objekts tilstand transporteres fra et sted til et andet - teleportation er en realitet, men endnu kun i lille målestok ..."
- [http://users.cybercity.dk/~kam1966/everett.htm 1957 Everett paper på dansk]
- [http://users.cybercity.dk/~kam1966/winitzki.htm Serge A. Winitzki 1993: Bemærkninger til Mange-Verdener Tolkningen]
- [http://users.cybercity.dk/~kam1966/shimony.htm Abner Shimony: Kvanteverdenens virkelighed] Citat: "...På intet område har resultaterne været så dramatiske, som indenfor kvantemekanik..."
- dmoz: [http://dmoz.org/Science/Physics/Quantum_Mechanics/ Quantum Mechanics], [http://dmoz.org/Science/Physics/Quantum_Mechanics/People/ Quantum Mechanics: People]
- [http://www.idmon.freeserve.co.uk/quant3.htm The Quantum World, EPR:- Spooky Connections (entanglement)] Citat: "...Quantum theory upset Einstein because it gave him nothing better to grapple with than frustrating probabilities. In 1936, he got together with Boris Podolsky and Nathan Rosen to create the "EPR paradox". It's ironic that the spooky EPR connection has now been used in the lab to teleport photons, because the original reason for inventing the EPR paradox was to show that one of the implications of quantum theory was so unacceptable that it must be wrong or incomplete in some respect...."
- [http://physicsweb.org/article/news/7/11/3 6 November 2003, PhysicsWeb: Mesons violate Bell’s inequality] Citat: "...The inequality was violated by three standard deviations in experiments with B mesons at the KEK laboratory in Japan - yet again confirming the predictions of quantum theory..."
- [http://edition.cnn.com/TECH/9712/10/beam.me.up.ap/ December 10, 1997 Science fact: Scientists achieve 'Star Trek'-like feat] Citat: "... If the notion of entanglement leaves your head spinning, don't feel bad. Zeilinger said he doesn't understand how it works either. "And you can quote me on that," he said. [http://www.quantum.univie.ac.at/zeilinger/ Prof. Anton Zeilinger]..."
- [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://rugth30.phys.rug.nl/quantummechanics/ Quantum mechanics]
- [http://unisci.com/stories/20014/1126013.htm UniSci, 26-Nov-2001 Holograms Based On 'Spooky Action At A Distance'] Citat: "...It's the interference of the possible paths that encodes the holographic image of the hidden object, which is very spooky indeed. ..."
- dmoz: [http://dmoz.org/Science/Physics/Quantum_Mechanics/Interpretations/ Quantum Mechanics Interpretations]
- [http://www.hedweb.com/everett/everett.htm The Everett Interpretation: many worlds FAQ]
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2003/split/646-1.html Number 646 #1, July 16, 2003, AIP: Photonic Crystal Shifts Energy] Citat: "...Shawn Lin and his Sandia colleagues, in the course of their studies of photonic crystals, have seemed to challenge the venerable formulation, made by Max Planck a hundred years ago, of what kind of emission spectrum a body should have..." Kategori:Fysik
- ja:量子力学 ko:양자역학

Elektricitet

Når elektroner flytter sig, fri af atomkernen, og når der er et nettoflow, kaldes dette flow for elektricitet (forkortelse el) 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 "elektrisk neutralt". Elektriske fænomener i naturen:
- Lyn
- Kuglelyn. Sandsynligvis induceret af elektricitet.
- Mange dyr som f.eks. næbdyret, hajer og maller er følsomme og har derfor en sans for elektriske felter. Denne sans anvendes til at finde byttedyr.
- Bioelektricitet. Nogle dyr kan også generere et stærkt elektrisk felt som f.eks. elektriske ål, Den afrikanske elektriske malle (Malapterurus electricus), elrokke. Elektricitet kan f.eks. genereres ved hjælp af følgende transducere: Elektrokemiske:
- akkumulatorcelle
- battericelle
- brændselscelle Elektromekaniske:
- dynamo
- piezoelektrisk keramik. Visse elektroniske lightere.
- piezoelektrisk kvarts
- Van de Graaff generator ([http://en.wikipedia.org/wiki/Van_de_Graaff_generator Van de Graaff generator]) Elektroakustiske:
- grammofon pick-up
- hydrofon
- højttaler
- mikrofon Elektromagnetiske (baseret primært på den fotoelektriske effekt):
- lysdiode. En lysdiode kan faktisk virke som en lille solcelle.
- radioantenne
- solcelle Elektrotermiske:
- Peltier element

Se også

- Elektronik
- energi
- Superleder
- Magnetisme
- Elektricitetens historie i Danmark

Eksterne henvisninger

- [http://www2000139.thinkquest.dk/ Thinkquest: elektricitet] Kategori:Fysik Kategori:Elektricitet Kategori:DK5 53.8 ja:電気 ko:전기 simple:Electricity

Elektrisk strøm

Når en elektrisk ladning bevæger sig i "samlet flok", kaldes denne samlede ladnings-bevægelse for en elektrisk strøm. Elektrisk ladning kan ikke "stå alene"; det "sidder" altid på en partikel af en eller anden art, f.eks. elektroner eller ioner. Størrelsen eller omfanget af en elektrisk strøm udtrykkes som den samlede ladning der flyttes pr. tidsenhed. SI-enheden for elektrisk strøm er Ampere; ved en strømstyrke på 1 Ampere flyttes der 1 Coulomb, eller godt seks milliarder milliarder elektroner, hvert sekund. Metaller er kendetegnet ved, at de rummer mange elektroner som kan bevæge sig frit fra det ene atom i metallet til det næste, og derved blive en del af en elektrisk strøm. Tilstedeværelsen af disse såkaldt frie elektroner gør, at metaller generelt er gode elektriske ledere: Elektriske ledninger er gerne lavet af kobber, som er det næst-bedste metal til at lede strømmen - kun sølv er en lille smule bedre, men til gengæld alt for dyrt. Helt rent (demineraliseret) vand er i sig selv en dårlig leder, men ved at tilsætte vandet en smule salt, skabes positive og negative ioner, som kan fungere som "ladnings-transportører", og derved forøges vandets ledningsevne drastisk.

Hurtig strøm af langsomme partikler

Når man tænder eller slukker for et elektrisk kredsløb, starter eller stopper den elektriske strøm i hele kredsløbet indenfor en brøkdel af et sekund - selve strømmen ("elektron-bevægelsen") udbreder sig igennem ledningerne med lige knap lysets hastighed. Men de enkelte elektroner (eller ioner) flytter sig i meget små "skridt" ad gangen, så de ender med at flytte sig meget langsomt; denne såkaldte drifthastighed er typisk mindre end en millimeter i sekundet. For at forstå dette, kan man forestille sig en ledning som et (evt. gennemsigtigt) "rør", fyldt med kugler der passer ind i røret - disse kugler er de frie elektroner i ledningen. Hvis man nu skubber en ny kugle ind i den ene ende af røret, skubber kuglerne inde i røret til hinanden, og den yderste kugle i den modsatte ende skubbes ud af røret. Dette sker nærmest "med det samme" når man putter den nye kugle i, og det er forklaringen på at elektrisk lys tænder med det samme når man trykker på kontakten.
Hvis man nu "mærker" en af kuglerne, f.eks. med en afvigende farve, kan man se hvordan den enkelte kugle rykker én plads fremad for hver ny kugle. Først når der er puttet en hel del nye kugler ind efter den mærkede kugle, kommer den ud af den anden ende: Denne langsomme vandring igennem "lednings-røret" demonstrerer den lave drifthastighed.

Elektricitet og magnetisme

Elektriske strømme er nært knyttet til magnetisme: Hans Christian Ørsted påviste i 1820 hvordan en elektrisk strøm påvirker magnetfeltet omkring lederen, og Michael Faraday demonstrerede, at et varierende magnetfelt skaber tilsvarende varierende strømme i elektriske ledere.
Mere præcist formuleret, skaber en ændring i den elektriske strøm en tilsvarende ændring i magnetfeltet, og omvendt skaber ændringer i magnetfeltet omkring en leder ændringer i strømmen i lederen.

Se også

- Strøm - for andre betydninger.
- Elektricitet, Elektrisk ladning, Elektronik, Ohms lov, vekselstrøm, jævnstrøm Kategori:Elektroniske begreber og fænomener ja:電流 ko:전류

Elementarpartikel

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 (ν_e)	<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 (ν_μ)	<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 (ν_τ)	<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

Standardmodellen

Standardmodellen er en grundlæggende kvantefeltteori som beskriver elektromagnetiske, svage og stærke vekselvirkninger, såvel som de fundamentale partikler, som udgør stof -- leptoner, fotoner, W og Z bosoner, kvarker og gluoner. Standardmodellen beskriver ikke gravitationen. Den danske højenergifysiker Holger Bech Nielsen har været en af udbrederne af den folkelige kendskab til denne teori på utallige foredrag i bl.a. Danmark FOF'er. Standardmodellen har været en grundlæggende element i den forskning som foregår i DESYs ringsystem.

Se også

- Elementarpartikel, subatomar partikel

Eksterne henvisninger

- [http://www2.slac.stanford.edu/vvc/theory/model.html Theory: The Standard Model]
- [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..." Kategori:Fysik Kategori:Kvantemekanik ja:標準模型 ko:표준 모형

Proton

Protonen 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

Neutron

Partikler, som er mindre end et atom, kaldes subatomare partikler.

Partikelegenskaber (4 fundamentalkrafter)

I fysikken kan partikler have følgende 4 fundamentale vekselvirkningsegenskaber i partikelfysikkens Standardmodel. D