Антиматерия. Ловушка Пеннинга - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №10

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №11

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №12

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №13

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №14

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №15

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №16

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №17

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №18

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №19

Антиматерия. Ловушка Пеннинга, слайд №20

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Антиматерия. Ловушка Пеннинга. Доклад-сообщение содержит 20 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Работу выполнила

Слайд 2

Описание слайда:

Слайд 3

Описание слайда:

позитрон – антиэлектрон, предсказанный теоретически Дираком, был найден в космических лучах К. Андерсоном в 1932 году. (Нобелевская премия –1936 г.) антипротон – в 1955 году (Чемберлен, Сегре, Ипсилантис). (Нобелевскую премию получили Э. Сегре и О. Чемберлен в 1959 г.)

Слайд 4

Описание слайда:

Первые искусственные античастицы – Первые искусственные античастицы – ядра антидейтерия, содержащие антипротон и антинейтрон, были синтезированы в 1965 году (Leiderman и др.) в Европейской лаборатории физики элементарных частиц (CERN, Женева, Швейцария) и Брукхейвенской национальной лаборатории (США)

Слайд 5

Описание слайда:

Затем ядра антигелия-3 Затем ядра антигелия-3 (два антипротона и антинейтрон) и антитрития (антипротон и два антинейтрона) были синтезированы в 1969 году Ю. Прокошкиным и др. на 70-ГэВ протонном ускорителе в Институте физики высоких энергий (Протвино, СССР)

Слайд 6

Описание слайда:

В ЦЕРНе на низкоэнергетическом антипротонном кольце интернациональная команда под руководством Вальтера Элерта (W.Oelert) синтезировала в 1995 году первые девять атомов антивещества – антиводорода в результате столкновений антипротонов и атомов ксенона В ЦЕРНе на низкоэнергетическом антипротонном кольце интернациональная команда под руководством Вальтера Элерта (W.Oelert) синтезировала в 1995 году первые девять атомов антивещества – антиводорода в результате столкновений антипротонов и атомов ксенона (антипротоны полетали через газообразный ксенон примерно 3 миллиона раз в секунду)

Слайд 7

Описание слайда:

В 1996 году в Национальной ускорительной Ферми лаборатории (Fermi National Accelerator Laboratory, Batavia, USA) также были получены антиатомы водорода. В 1996 году в Национальной ускорительной Ферми лаборатории (Fermi National Accelerator Laboratory, Batavia, USA) также были получены антиатомы водорода.

Слайд 8

Описание слайда:

При прохождении через атом ксенона антипротон затрачивал часть своей энергии на создание пары электрон-позитрон, а в достаточно редких случаях близости скоростей антипротона и позитрона возникал антиатом водорода: При прохождении через атом ксенона антипротон затрачивал часть своей энергии на создание пары электрон-позитрон, а в достаточно редких случаях близости скоростей антипротона и позитрона возникал антиатом водорода: Эти антиатомы существовали биллионные доли секунды на протяжении около десяти метров, после чего аннигилировали с обычным веществом. Получаемый в результате аннигиляции сигнал и служил подтверждением создания атомов антивещества.

Слайд 9

Описание слайда:

Впервые «собрать» из субатомных античастиц атомы антиматерии в 2002 году сотрудникам CERN Впервые «собрать» из субатомных античастиц атомы антиматерии в 2002 году сотрудникам CERN Изучая антиатомы, физики рассчитывают прояснить вопрос о недостатке антивещества во Вселенной, но до сих пор ученым не удавалось удерживать антиводород от аннигиляции с "обычной" материей достаточное для изучения время.

Слайд 10

Описание слайда:

В 2010 году физикам впервые удалось кратковременно поймать в «ловушку» атомы антивещества. В 2010 году физикам впервые удалось кратковременно поймать в «ловушку» атомы антивещества. Для этого ученые охлаждали облако, содержащее около 30000 антипротонов, до температуры 200 К (-73,150 С), и облако из 2*106 позитронов до температуры 40 К (- 233,150 С). Физики охлаждали антивещество в ловушке Пеннинга, встроенной внутрь ловушки Иоффе-Питчарда. В общей сложности было поймано 38 атомов, которые удерживались 172 мс.

Слайд 11

Описание слайда:

Потери энергии за единицу времени составляют где q, m, ε - соответственно заряд, масса и энергия частицы, с – скорость света

Слайд 12

Описание слайда:

Слайд 13

Описание слайда:

Объединению античастиц помогает и лазер В 1991 г. экспериментально наблюдалось явление лазерно – стимулированной рекомбинации электронов и протонов , приводящее к образованию атомов водорода. При этом использовалось либо излучение СО2 лазера, либо длинный импульс лазера на красителе.

Слайд 14

Описание слайда:

По той же схеме можно стимулировать рекомбинацию позитрона и антипротона. По той же схеме можно стимулировать рекомбинацию позитрона и антипротона.

Слайд 15

Описание слайда:

Ученые из ATHENA Collaboration регистрировали атомы антиводорода при высвобождении их из ловушки, когда они аннигилировали при взаимодействии с ее стенками. Ученые из ATHENA Collaboration регистрировали атомы антиводорода при высвобождении их из ловушки, когда они аннигилировали при взаимодействии с ее стенками. Всего было зарегистрировано около 130 случаев аннигиляции атомов антиводорода, что (по оценке) соответствует примерно 50000 образовавшимся атомам.

Слайд 16

Описание слайда:

Ученые из ATRAP Collaboration смогли зарегистрировать атомы антиводорода без какого-либо фонового сигнала

Слайд 17

Описание слайда:

В мае 2011 года результаты предыдущего эксперимента удалось значительно улучшить — на этот раз было поймано 309 антипротонов, которые удерживались 1000 секунд. Дальнейшие эксперименты по удержанию антивещества призваны показать наличие или отсутствие для антивещества эффекта антигравитации. В мае 2011 года результаты предыдущего эксперимента удалось значительно улучшить — на этот раз было поймано 309 антипротонов, которые удерживались 1000 секунд. Дальнейшие эксперименты по удержанию антивещества призваны показать наличие или отсутствие для антивещества эффекта антигравитации.

Слайд 18

Описание слайда:

При взаимодействии вещества и антивещества их масса превращается в энергию. Такую реакцию называют аннигиляцией. При взаимодействии вещества и антивещества их масса превращается в энергию. Такую реакцию называют аннигиляцией. Подсчитано, что при вступлении во взаимодействие 1 кг антиматерии и 1 кг материи выделится приблизительно 1,8×1017 ДЖ энергии, что эквивалентно энергии выделяемой при взрыве 42,96 Мт тротила. Самое мощное ядерное устройство из когда-либо взрывавшихся на планете, «Царь-бомба» (вес ~ 20 т), соответствовало 57 Мт. Следует отметить, что порядка 50% энергии, выделившейся при аннигиляции (реакции пары нуклон-антинуклон), выделяется в форме нейтрино, которые практически не взаимодействуют с веществом.

Слайд 19

Описание слайда:

В космосе позитроны рождаются при взаимодействии с веществом гамма-квантов и энергичных частиц космических лучей, а также при распаде некоторых типов этих частиц. Таким образом, часть первичных космических лучей составляют позитроны, так как в отсутствие электронов они стабильны. В некоторых областях Галактики обнаружены аннигиляционные гамма-линии, доказывающие присутствие позитронов. В космосе позитроны рождаются при взаимодействии с веществом гамма-квантов и энергичных частиц космических лучей, а также при распаде некоторых типов этих частиц. Таким образом, часть первичных космических лучей составляют позитроны, так как в отсутствие электронов они стабильны. В некоторых областях Галактики обнаружены аннигиляционные гамма-линии, доказывающие присутствие позитронов.

Слайд 20

Описание слайда:

В нормальных условиях частицы антиматерии практически мгновенно уничтожаются за счет контакта с обычной материей, превращаясь в гамма-лучи. Считается, что в первые мгновения после Большого Взрыва количество позитронов и электронов во Вселенной было примерно одинаково, однако при остывании эта симметрия нарушилась. Пока температура Вселенной не понизилась до 1 МэВ, тепловые фотоны постоянно поддерживали в веществе определённую концентрацию позитронов путём рождения электрон-позитронных пар (такие условия существуют и сейчас в недрах горячих звёзд). После охлаждения вещества Вселенной ниже порога рождения пар оставшиеся позитроны аннигилировали с избытком В нормальных условиях частицы антиматерии практически мгновенно уничтожаются за счет контакта с обычной материей, превращаясь в гамма-лучи. Считается, что в первые мгновения после Большого Взрыва количество позитронов и электронов во Вселенной было примерно одинаково, однако при остывании эта симметрия нарушилась. Пока температура Вселенной не понизилась до 1 МэВ, тепловые фотоны постоянно поддерживали в веществе определённую концентрацию позитронов путём рождения электрон-позитронных пар (такие условия существуют и сейчас в недрах горячих звёзд). После охлаждения вещества Вселенной ниже порога рождения пар оставшиеся позитроны аннигилировали с избытком электронов.