Elementarpartikel laddning
Hem / Historia, Vetenskap & Forskning / Elementarpartikel laddning
Det är i princip omöjligt att förutsäga exakt var någonstans de befinner sig vid ett visst tillfälle, utan man kan istället beskriva en sannolikhet för var de ska befinna sig. Även i data från förintelsen mellan elektroner och positroner till ett sluttillstånd av myoner, såg man tydliga spår av interferens mellan fotonen, den elektromagnetiska kraftens förmedlarpartikel, och Z-partikeln, en av den svaga kraftens förmedlare.
Man hade också kommit fram till att grundämnen har en minsta beståndsdel som man kallade atomen. Denna upptäckt belönades med nobelpriset 1984. Det var den amerikanska fysikern Millikan som först lyckades mäta den minsta laddningsmängden: elementarladdningen (e).
Börja med största möjliga E-fält (90kV/m), klicka på New drops och Start och se om några droppar svävar stilla i minst 6 sekunder. Protoner och neutroner består däremot av mindre komponenter som kvarkar, och är inte elementarpartiklar. Nedan ses en jämförelse mellan de olika komponenterna i en atom.
Runt varje atom befinner sig lika många elektroner som det finns protoner i kärnan. Men fria kvarkarna letade man efter förgäves - de är alla fjättrade inom hadronerna. (motsatt riktade krafter) där q = N·e, ett heltal gånger elektronens laddning. Den nya teorin för den starka kraften kallas kvantkromodynamik där gluoner förmedlar växelverkan mellan färgladdningar. Han använde en parfymspruta för att blåsa in mycket små oljedroppar i en kammare mellan två parallella plattor kopplade till en spänningskälla. Man saknar fortfarande det förmodade inre sambandet mellan de starka och elektrosvaga krafterna trots att man har genomfört flera experiment som skulle signalera ett sådant släktskap. Även sambandet mellan gravitationen och övriga naturkrafter är tills vidare oklart, men en väg som prövats är s k supersträngteorier. På samma gång finns det en drivkraft för elektronerna befinna sig nära atomkärnan då protonernas positiva laddning attraherar dem. Elektroner finns i elektronskalElektroner rör sig extremt snabbt runt atomkärnan. Snart därefter lyckades forskare på CERN detektera en handfull händelser, där själva Z-partikeln producerades som en reell partikel med den förväntade massan, ca 100 gånger tyngre än protonen.
Naturkrafterna Elementarpartikelfysiken har till uppgift att klarlägga de grundläggande naturkrafternas egenskaper och inbördes samband (ursprung). • "Measuring e using the Millikan apparatus" av Tom Haynie • Robert Andrews Millikan fick nobelpriset 1923 Denna sida använder applet utvecklat av magnus.karlsson 2005 Nationellt centrum för flexibelt lärande . excelblad med mätningar |
När du nu har ett värde på elektronens laddning kan du gå vidare till nästa försok för att mäta elektronens massa.
Det är en av de universella fysikaliska konstanterna:
| e = 1,602·10 -19As |
Millikans oljedroppsförsök
1909 gjorde Robert A. Millikan första mätningen av elementaladdningen.
Vilket Q är minst?
Här måste vi i framtiden få hjälp av kosmiska källor för gravitationssignaler (supernovaexplosioner).
Standardmodellen
Processer inom elementarpartikelfysiken beskrives numera av Standardmodellen för elektrosvag och stark växelverkan.