Tajemství mikrosvěta České vysoké učení technické v Praze

Prezentace na téma: "Tajemství mikrosvěta České vysoké učení technické v Praze"— Transkript prezentace:

1 Tajemství mikrosvěta České vysoké učení technické v Praze
Ústav technické a experimentální fyziky Tajemství mikrosvěta

2 Co se na našich přednáškách dozvíte:
Čemu říkáme „mikrosvět“ a „makrosvět“, rozměrové a hmotnostní škály v našem světě. Objev atomu a molekul, historický přehled. Radioaktivita a objev atomového jádra. Štěpení a slučování jader, jak pracuje jaderný reaktor. Proč Slunce svítí, život hvězd. Užití jaderné fyziky ve výzkumu, průmyslu a medicíně. Nová éra ve fyzice – fyzika elementárních částic. Urychlovače částic – jak pracují, největší současné urychlovače. Současný stav znalostí, Standardní model elementárních částic a jejich interakcí. Jsou „elementární“ částice skutečně elementární? Kvarky. Dosud nevyřešené záhady a nové otázky. Kosmologie. Budoucnost fyziky částic.

3 Úvod: Zápis velkých a malých čísel
1.65 · 105 5 nul

4 Z čeho je svět složen? Fyzika elementárních částic

5 Makrosvět a mikrosvět rozměrové a hmotnostní škály v našem světě

6 Člověk Velikost ~1m Hmotnost ~ 10 kg

7 Země Velikost km Hmotnost 6·1024 kg

8 Vzdálenost Země - Měsíc
km = 1 sv. s 7·1022 kg 3 476 km

9 Slunce Velikost km Hmotnost 2·1033 kg

10 Vzdálenost Země - Slunce
km = 8 sv. min

11 Vzdálenost Země - Pluto
6·109 km = 5.5 sv. h 2 390 km

12 Sluneční soustava Oortův oblak Velikost km = 1 sv. měsíc

13 Nejbližší hvěda Proxima Centauri Vzdálenost od Slunce: 4.22 sv. let
1 světelný rok = 9.5·1012 km Nejbližší hvěda Ujít tuto vzdálenost by člověku trvalo asi jednu miliardu let. Dokonce naše nejrychlejší kosmické lodi by to trvalo asi let.

14 Galaxie Naše Galaxie 200 miliard hvězd 100 000 x 30 000 sv. let
Perioda oběhu Slunce: 225·106 let

15 Vzdálenost od galaxie v Andromedě (M31)
Nejvzdálenější objekt viditelný pouhým okem Vzdálená 2·106 sv. let

16 Pozorovaný vesmír Velikost 3·1010 sv. let

17 Buňka Velikost 0.01 mm

18 Molekula Molekula DNA Její struktura objevena r. 1953
James Watson a Francis Crick Délka lidské DNA v jedné buňce ~3 m, celkem 50·1012 buněk, celková délka všech molekul DNA ~150·109 km Velikost 10-9 m

19 Atom Velikost m Atom kolem roku 1900

20 Atomové jádro Velikost m Desetitisícina velikosti atomu

21 Nukleon Velikost m proton neutron

22 Kvark Velikost m nukleon

23 Makrosvět a mikrosvět Pozorovaný vesmír 1026 m (31010 ly)
Vzdálenost naší Galaxie od galaxie v Andromedě (M31) m (2106 ly) Galaxie m (105 ly) Světelný rok m (1 ly) Sluneční soustava (Oortův oblak) m (1 lm) Vzdálenost Slunce-Pluto m (5 lh) Vzdálenost Slunce-Země m (8 lmin) Vzdálenost Země-Měsíc m (1 ls) Země m (0.04 ls) Člověk m Buňka m Molekula m Atom m Atomové jádro m Nukleon m Kvark m Struna (?) m

24 Představy o struktuře hmoty