alvarez muñiz cmc
TRANSCRIPT
![Page 1: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/1.jpg)
CIENCIAS PARA O MUNDO CONTEMPORÁNEO
ESCALAS DE LONXITUDES NO UNIVERSO:
.
DENDE
MÁIS PEQUENO
Ó
MÁIS GRANDE(e viceversa)
Jaime Álvarez Muñiz e Carlos Pajares Vales Depto. Física de Partículas, USC
![Page 2: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/2.jpg)
Nas seguintes diapositivas verás
un cadrado vermello coma éste:
A lonxitude do lado do cadrado é aproximadamente igual
a lonxitude que aparecerá indicada na diapositiva.
![Page 3: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/3.jpg)
Por exemplo...10-1 m10 cm
Cal é ?
A dereita ou a esquerda ?
![Page 4: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/4.jpg)
Vamos facer unha viaxe
a moi alta velocidade,
aumentando o lado do cadradro
de 10 en 10.
![Page 5: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/5.jpg)
Comezamos con 10-2 metros = 1 centímetro, e aumentamos as distancias en múltiplos de 10, ou sexa:
10-2 metros = 0,01 m = 1 centímetro = 1 cm
10-1 m = 0,1 m = 10 cm
100 m = 1 m = 100 cm
101 m = 10 m
102 m = 10 x 10 = 100 m
103 m = 10 x 10 x 10 = 1.000 m = 1 km
104 m = 10 x 10 x 10 x 10 = 10 km
... e así sucesivamente ...
... ata os confíns do Universo.
![Page 6: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/6.jpg)
Boa viaxe !
![Page 7: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/7.jpg)
10-2 m1 cm
Parece herba, pero...
...por qué está pintada de branco?
![Page 8: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/8.jpg)
10-1 m10 cm
Segue parecendo herba, pero...
...por qué está pintada de branco?
![Page 9: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/9.jpg)
100 m1 metro
Unha liña branca no medio da herba...
![Page 10: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/10.jpg)
101 m10 metros
Agora debería estar máis claro o que é...
![Page 11: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/11.jpg)
102 m100 metros
Qué equipo xoga aquí ?
![Page 12: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/12.jpg)
103 m1 km
Unha cidade con mar, praia, porto,...
...e estadio de fútbol
A Coruña !
![Page 13: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/13.jpg)
104 m10 km
![Page 14: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/14.jpg)
105 m100 km
Galicia !
![Page 15: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/15.jpg)
106 m1.000 km
España !
![Page 16: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/16.jpg)
107 m10.000 km
Europa, Norte de África e o Océano Atlántico
![Page 17: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/17.jpg)
108 m100.000 km
A Terra !!
![Page 18: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/18.jpg)
A órbita da Lúa en torno á Terra.
109 m1 millón de km !
![Page 19: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/19.jpg)
Parte da órbita da Terra ó redor do Sol (en azul)
1010 m10 millóns de km
![Page 20: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/20.jpg)
1011 m100 millóns de km
Órbitas de Venus, Terra e Marte
![Page 21: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/21.jpg)
Órbitas de:
Mercurio, Venus, Terra, Marte e Xúpiter
1012 m
1.000 millóns de km
![Page 22: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/22.jpg)
Chegamos ó límite do Sistema Solar, podemos observar a órbita de todos os planetas...
... Plutón incluído
1013 m10.000 millóns de km
![Page 23: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/23.jpg)
1014 m
100.000 millóns de km
Decimos adeus ó Sistema Solar que comeza a desaparecerno medio do universo...
![Page 24: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/24.jpg)
O Sol pasa a ser unha pequena estrela no medio doutras miles...
1015 m1 billón de km !!
![Page 25: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/25.jpg)
Mediremos a partir de agora as distancias en“anos-luz”
A “nosa estrela” o Sol aparece moi pequena, hai centos de miles de estrelas !!
1016 m1 ano-luz
![Page 26: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/26.jpg)
O Carrabouxo
Xosé Lois 17-7-04
![Page 27: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/27.jpg)
Xa só vemos centos de millóns de estrelas...
1017 m10 anos-luz
![Page 28: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/28.jpg)
Vemos todavía máis estrelas que se agrupan en “nebulosas”
1018 m100 anos-luz
![Page 29: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/29.jpg)
1019 m1.000 anos-luz
As estrelas parecen fundirse. Comezamos a ver a Via-Láctea, a nosa propia galaxia !!
![Page 30: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/30.jpg)
Seguimos dentro da Via-Láctea.
1020 m10.000 anos-luz
![Page 31: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/31.jpg)
Comezamos a ver os bordes da Via-Láctea
1021 m100.000 anos-luz
1 trillón de km !!!
![Page 32: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/32.jpg)
Xa se ven toda a Via-Láctea e tamén outras galáxias !!
1022 m1 millón de anos-luz
![Page 33: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/33.jpg)
A nosa galaxia non é máis que unha de tantas no universo, con inmensos espazos baleiros entre elas....
Poderíamos aumentar todavía máis o lado do noso cadrado pero xa é hora de volver a casa....
1023 m 10 millóns de anos-luz
![Page 34: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/34.jpg)
1 m 100 m 100 km
10.000 km10.000 millóns de km
1 ano-luz 1 millón de anos-luz
![Page 35: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/35.jpg)
1023 m 10 millóns de anos-luz
![Page 36: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/36.jpg)
1022 m1 millón de años-luz
![Page 37: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/37.jpg)
1021 m100.000 anos-luz
1 trillón de km !!!
![Page 38: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/38.jpg)
1020 m10.000 años-luz
![Page 39: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/39.jpg)
1019 m1.000 años-luz
![Page 40: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/40.jpg)
1018 m100 anos-luz
![Page 41: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/41.jpg)
1017 m10 anos-luz
![Page 42: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/42.jpg)
1016 m1 ano-luz
![Page 43: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/43.jpg)
1015 m1 billón de km !!
![Page 44: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/44.jpg)
1014 m
100.000 millóns de km
![Page 45: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/45.jpg)
1013 m10.000 millóns de km
![Page 46: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/46.jpg)
1012 m
1.000 millóns de km
![Page 47: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/47.jpg)
1011 m100 millones de km
![Page 48: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/48.jpg)
1010 m10 millóns de km
![Page 49: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/49.jpg)
109 m1 millón de km !
![Page 50: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/50.jpg)
108 m100.000 km
![Page 51: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/51.jpg)
107 m10.000 km
![Page 52: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/52.jpg)
106 m1.000 km
![Page 53: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/53.jpg)
105 m100 km
![Page 54: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/54.jpg)
104 m10 km
![Page 55: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/55.jpg)
103 m1 km
![Page 56: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/56.jpg)
102 m100 metros
![Page 57: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/57.jpg)
101 m10 metros
![Page 58: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/58.jpg)
100 m1 metro
![Page 59: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/59.jpg)
10-1 m10 cm
![Page 60: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/60.jpg)
10-2 m1 cm
![Page 61: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/61.jpg)
Unha herba
10-3 m1 milímetro
![Page 62: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/62.jpg)
Comezamos a ver as células e as unións entre elas.
10-4 m0,1 mm
![Page 63: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/63.jpg)
Comeza a viaxe ó
interior da célula...
10-5 m0,01 mm
![Page 64: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/64.jpg)
Cambiamos a unidade de medida:
0,001 mm = 1 micra
a millonésima parte do metro...
O núcleo da célula xa é visible
10-6 m1 micrómetro
![Page 65: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/65.jpg)
Aparecen os cromosomas
10-7 m0,1 micrómetros
![Page 66: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/66.jpg)
A esencia da vida: podemos ver a cadea de ADN coa súa estructura en forma de dobre hélice.
10-8 m0,01 micras
![Page 67: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/67.jpg)
10-9 m0,001 micras
Os bloques cromosómicos
![Page 68: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/68.jpg)
Un novo cambio de unidades:
0,0001 micras = 1 Angström
Aparecen as nubes de electróns do átomo de Carbono...
10-10 m1 Angström
![Page 69: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/69.jpg)
Perdidos na nube de electróns do átomo de Carbono... ou perdidos entre as estrelas?
10-11
10 picómetros0,1 Angström
![Page 70: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/70.jpg)
Un inmenso espazo baleiro entre o núcleo atómico e as órbitas de electrones.
Se a catedral de Santiago fose do tamaño dun átomo, o núcleo sería do tamaño dunha mosca...
10-12 m1 picómetro
0,01 Angström
![Page 71: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/71.jpg)
O núcleo do átomo de Carbono é visible, e parece ter algo dentro...
10-13 m0,1 pico-metros0,001 Angström
![Page 72: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/72.jpg)
O núcleo está formado de partículas chamadas nucleóns: protóns e neutróns.
10-14 m0,01 picómetros
![Page 73: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/73.jpg)
Cambiamos de unidades:
0,001 picómetros =
1 fentómetro ou 1 fermi
Estamos vendo o interior dun protón. Os protóns están constituídos por partículas ‘quark’ de “cor”, todavía máis pequenas...
10-15 m1 fentómetro
![Page 74: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/74.jpg)
É o límite da materia... polo de agora non sabemos que hai dentro dos quarks...
10-16 m ?0,1 fermi
![Page 75: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/75.jpg)
Unha boa pregunta na que reflexionar...
¿Haberá algo despois destos límites?
¿Hai límites?
![Page 76: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/76.jpg)
Partículas elementais e a orixe do Universo
Jaime Álvarez Muñiz e Carlos Pajares Vales - Depto. Física de Partículas, USC
Ciencias para o Mundo Contemporáneo
![Page 77: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/77.jpg)
¿De qué está feito o mundo que nos rodea?
¿Cómo se mantén unido?
Dúas preguntas fundamentais:
![Page 78: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/78.jpg)
¿De qué está feita a materia ?
1 1/2 1/22 1/23 1/24
1/25 1/26 1/27 1/28 1/29
1/210 1/211 1/212 1/213 1/214
Se facemos esto mismo otras 70 veces !! chegaremos a conseguir UN ÁTOMO.
Collamos un trozo de materia, por exemplo…
16384 trociños
CHOCOLATE
![Page 79: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/79.jpg)
Helio (He)
Neon (Ne)
Todos os átomos teñen un núcleo con carga positiva, e electróns con carga negativa orbitando ó seu arredor.
O átomo pódese dividir !
![Page 80: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/80.jpg)
Evidencia de subestructura no átomo
(Rutherford 1911)
Partículas alpha (carga positiva)
Pero… ¿e o núcleo?, ¿es indivisible ?
1 Angström =10-10
m
![Page 81: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/81.jpg)
O núcleo se pode dividir !
O núcleo atómico contén protóns de carga positiva e neutróns sen carga.
10-14
m
Pero… ¿e os protóns e neutróns?,
¿son indivisibles ?
![Page 82: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/82.jpg)
u
d
u
u
dd
Protón
Neutrón
Pois non…os protóns e neutróns tamén se
poden dividir !
1 fermi = 10-15
m
Neutróns e protóns conteñen “quarks” up e down
Pero… ¿e os quarks?, ¿tamén se poden dividir?
![Page 83: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/83.jpg)
<10-18
m
? Non hai evidencia experimental
Pero… ¿e os quarks?,
¿tamén se poden dividir?
u
d d
¿E os electróns?, ¿se poden dividir?
Hai evidencia experimental de que non…
![Page 84: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/84.jpg)
QuarksNeutrónElectrón ProtónÁtomo
…hoxe sabemos que a materia está feita de átomos, os átomos están feitos de protóns, neutróns e electróns, os protóns e neutróns están feitos de quarks e éstos, a súa vez, ó igual que os electróns, pode (ou non) que estean feitos de partículas incluso MÁIS elementais...
En resumo…
NUCLEÓN ~ 10-15 mNÚCLEO ~ 10-14 mÁTOMO ~ 10-10 m QUARKS
![Page 85: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/85.jpg)
Outra partícula elemental: o fotón
O efecto fotoeléctrico:
Un raio de “luz” pode arrancar electróns da materia porque a
“luz” está formada por partículas chamadas fotóns
Luz incidente Electróns arrancados
Einstein (1905)
![Page 86: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/86.jpg)
Ademáis da materia existe a antimateria
+ =
1 gramo demateria
1 gramo deantimateria
Liberan una enerxía
equivalente á da explosión dunha bomba atómica
E = mc2
![Page 87: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/87.jpg)
A antimateria prodúcese en aceleradores de partículas…
mais non hai perigo !!
Se collemos toda a antimateria producida nos aceleradores nun ano e a
desintegramos contra materia, a enerxía liberada só chegaría para quentar
unha taza de café
![Page 88: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/88.jpg)
¿Qué mantén unida á materia?
Existen 4 forzas fundamentais na Naturaleza:
Gravitatoria
Electromagnética
Forte
Feble
As interaccións entre partículas se producen por intercambio de outras partículas elementais.
![Page 89: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/89.jpg)
Experimentos en Física de Partículas
![Page 90: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/90.jpg)
Dous pasos básicos
1ª Atopar unha fonte de partículas, aceleralas ata que alcancen grandes enerxías e facelas chocar entre elas ou contra un branco.
2ª Estudiar as novas partículas resultantes desas colisións en detectores e extraer conclusións acerca do interior da materia.
![Page 91: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/91.jpg)
É como nunha radiografía…
Bombardeamos partículas (fotóns = raios X) contra un
branco (o corpo humano) e do que observamos no detector (a
radiografía) sacamos conclusións acerca do que hai
no interior…
![Page 92: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/92.jpg)
Exemplo dun acelerador de partículas: a TV
No tubo dunha TV aceléranse electróns que ó chocar contra a pantalla da TV producen a imaxe que vemos.
! Un acelerador de partículas na miña propia casa !
![Page 93: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/93.jpg)
Aceleradores de partículas no mundo
3.2 km
SLAC (EEUU)
![Page 94: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/94.jpg)
O CERN (Suiza)
27 km de circunferencia !!
![Page 95: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/95.jpg)
CERN: Centre Europeene pour la Recherche Nucleaire
100 m
LHC Large Hadron Collider (2008 - )
![Page 96: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/96.jpg)
Colisóns protón-protón no acelerador LHC
http://cdsweb.cern.ch/record/1125472
![Page 97: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/97.jpg)
Exemplo dun detector de partículas
Detector ALICE no acelerador LHC do CERN
![Page 98: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/98.jpg)
A orixe do Universo
![Page 99: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/99.jpg)
O descubrimento de HubbleNo ano 1929 o astrónomo estadounidense Edwin Hubble fixo un dos descubrimentos máis importantes do século XX
Hubble observou que as galaxias no ceo non estaban quietas, polo contrario se moven e de feito aléxanse unhas das outras !!
![Page 100: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/100.jpg)
A expansión do UniversoAs galaxias se alexan unhas das outras porque o Universo se está expandindo a medida que o tempo pasa, e arrastra ás galaxias consigo na súa expansión.
Imaxina un globo no que pintamos puntos que representan as galaxias e o inflamos
![Page 101: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/101.jpg)
O “Big Bang”
Big Bang
Tempo
Se vamos hacia atrás no tempo, no pasado as galaxias estiveron máis xuntas, e o Universo era máis pequeno.
Chegaríamos así a un instante no tempo no que toda a masa, a enerxía, e o espacio do Universo están concentrados nun punto de densidade enorme… a orixe do Universo, o Big Bang ou Gran Explosión.
É debido ó Big Bang que o Universo está todavía expandíndose.
O Big Bang ocorreu fai ~ 13.700 millóns de anos !!
![Page 102: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/102.jpg)
A historia do Universo• O Big Bang é o comezo do espacio e o tempo,
antes non había nin espacio, nin sequera ten sentido falar dun “antes”…
• A temperatura é a densidade de enerxía eran enormes. A medida que se expande o Universo vaise enfriando.
![Page 103: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/103.jpg)
A historia do Universo
![Page 104: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/104.jpg)
A historia do Universo
• A enerxía convértese en materia en virtude da ecuación de Einstein E=mc2
• Deste xeito aparecen primeiro as partículas elementais, que despois se agruparían formando átomos, que a súa vez forman estrelas, planetas, e finalmente aparece a vida.
![Page 105: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/105.jpg)
A historia do Universo
![Page 106: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/106.jpg)
A historia do Universo• A vida evoluciona e aparece o ser
humano. A súa intelixencia lle leva a preguntarse pola orixe do Universo…
![Page 107: Alvarez MuñIz Cmc](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061616/55807442d8b42a925c8b4e86/html5/thumbnails/107.jpg)
A orixe do Universo e a Física de Partículas
• Os físicos de partículas crean mini-Big Bangs nos aceleradores, reproducindo as condicións de extrema densidade e temperatura do Universo fai miles de millóns de anos…
http://hands-on-cern.physto.se/ani/acc_lhc_atlas/lhc_atlas.swf