Fisica iii

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TRABALHO SOBRE FÍSICA DAS PARTÍCULAS E COSMOLOGIA - FÍSICA III
Prof. Dr. Marco Antônio R. Fernandes













ANGÉLICA LUANA LINHARES
Engenharia de Telecomunicações – 3° termo
ARAÇATUBA – S.P.

ÍNDICE

Introdução


Partículas Fundamentais – uma Historia
O elétron e o próton
O fóton
O nêutron
O Pósitron
Partículas mediadoras de forças
MésonsAcelerador de partículas
Aceleradores Lineares
O Ciclotron
Síncrotrons
Energia disponível
Colisão entre dois feixes
Detectores
Experiências com raios cósmicos

Interação entre as partículas
As quatro forças e suas partículas mediadoras
Os Léptons
Hádrons
Estranheza

Quarks
Os seis quarks

O Modelo Padrão e o Modelo Futuro
Modelo-padrão
Interação eletrofraca
Teoria daGrande Unificação

A expansão do Universo
A matéria escura
A radiação cósmica de fundo
A nucleossíntese primordial
Matéria e Antimatéria
A Teoria das cordas (ou teoria das supercordas)

Bibliografia

Introdução

De que o mundo é feito? Quais são os constituintes fundamentais da matéria? Os filósofos e cientistas se fazem essas perguntas há pelo menos 2500 anos. Ainda não podemos dizer queexiste uma resposta definitiva, contudo avançamos bastante.


Partículas Fundamentais – Uma Historia


A idéia de que o mundo é constituído por partículas fundamentais possui uma historia longa. No ano de 400 a.C. Demócrito e Leucipus sugeriram que a matéria devia ser constituída de partículas indivisíveis que eles chamaram de átomos. Essa idéia dominou até cerca de 1804, quando ocientista John Dalton descobriu que muitos fenômenos químicos podem ser explicados supondo que qualquer elemento é constituído por átomos, encarados como blocos básicos e indivisíveis da matéria.


O elétron e o próton

No final do século XIX tornou-se claro que os átomos não são indivisíveis. A existência do espectro atômico característico de cada elemento sugeriu que os átomos possuem umaestrutura interna, e a descoberta do elétron mostrou que o átomo poderia ser separado por partículas carregadas. Os cientistas estavam começando a entender os princípios básicos da estrutura atômica, embora muitas coisas precisavam ser elaboradas.


O fóton

Em 1905 Einstein explicou o efeito fotoelétrico afirmando que a energia das ondas elétricas se propagam através de pequenas de pequenospacotes chamados de fótons com energia. Os átomos e os núcleos emitir ou absorver fótons, criar ou destruir fótons.


O nêutron

Experiências realizadas por James Chadwick em 1932 mostraram que as partículas emitidas eram eletricamente neutras, com massa aproximadamente do próton, Chadwick chamou essa partícula de nêutron.
Era difícil detectar nêutrons eles não possuem carga elétrica, portantoproduzem pouca ionização e não são desviados por nenhum campo elétrico nem magnético. Os nêutrons quase sempre interagem com o núcleo; eles podem ser freados durante o espalhamento e eles podem penetrar nos núcleos.
O nêutron, bem como os prótons e os elétrons, são partículas com spin.


O Pósitron


Um fóton de alta energia, tendo energia maior que a abertura entre as duas faixas deenergias permitidas para os elétrons poderia ceder toda sua energia para um elétron de energia negativa (como no efeito fotoelétrico) de modo que agora este elétron teria energia positiva e seria observado como um elétron normal em nosso mundo. Já no mar de elétrons com energia negativa, sobraria um lugar vago, um buraco. Pode-se mostrar que num mar de elétrons com energia negativa, um buraco secomporta como uma partícula de massa positiva (igual a do elétron), e com carga oposta à do elétron. Este buraco é então visto em nosso mundo como uma partícula similar ao elétron, mas com carga oposta e é chamado de pósitron ou anti-elétron. Do ponto de vista observacional, o fenômeno é visto como a criação de um par partícula-antipartícula por um fóton de alta energia, e daí o nome criação de...
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