VERENIGDE DEELTJESINTERACTIES

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Maat: px
Weergave met pagina beginnen:

Download "VERENIGDE DEELTJESINTERACTIES"

Transcriptie

1 VERENIGDE DEELTJESINTERACTIES Alle verschijnselen om ons heen en in het heelal kunnen uitgelegd worden met vier basiskrachten: gravitatie, elektromagnetisme, sterke en zwakke wisselwerking. Op het eerste zicht hebben ze niets met elkaar gemeen. Zo verschillen ze grondig van elkaar in sterkte en zijn de sterke en zwakke wisselwerkingen alleen voelbaar op subatomair niveau. Toch zijn fysici erin geslaagd gemeenschappelijke kenmerken van de interacties op te sporen. De overtuiging is groot dat alle natuurverschijnselen kunnen verklaard worden vanuit één verenigde deeltjestheorie. Het werk is nog niet af en in de komende jaren zullen experimenten moeten uitwijzen in hoeverre de formuleringen juist zijn. 1

2 GRAVITATIE We weten dat vier interacties alle verschijnselen in het heelal beheren. Gravitatie komt ons het meest vertrouwd over. Alle voorwerpen die massa bezitten trekken elkaar aan. Het verband werd in 1687 geformuleerd door Newton met de universele gravitatiewet. In 1915 werd de theorie vervangen door de algemene relativiteitstheorie (ART) van Einstein. ART is een klassieke veldentheorie waarin afgeleid wordt dat ruimte en tijd vervormd worden door de aanwezigheid van materie. Voor kleine massa s is de kromming niet waarneembaar, maar het effect is opspoorbaar in de omgeving van zware lichamen zoals bij de zon, sterrenstelsels en clusters van sterrenstelsels. De gravitatietheorie van Newton is een bijzonder geval van de algemene relativiteitstheorie. De grootschalige structuur van het heelal wordt bepaald door gravitatie. Het grote verlichte knooppunt is een verzameling van duizenden sterrenstelsels. De andere verlichte punten zijn verspreide sterrenstelsels. Dit kosmisch web bestaat uit holten en slierten van heet ijl gas die sterrenstelsels met elkaar verbinden. De temperatuur van het gas is zo hoog en zo verdund dat alleen waarnemingen in het röntgengebied of hoger deze structuren zichtbaar maken. ELEKTROMAGNETISME De eerste stap voor het verenigen van de basiskrachten werd gezet in het begin van de negentiende eeuw door het onderzoek van Oersted en Faraday. Voor die periode dachten wetenschappers dat elektriciteit en magnetisme niets met elkaar gemeen hebben. Oersted toonde aan dat een stroomvoerende geleider de oriëntatie van een kompas beïnvloedt. In 1831 leidde Faraday met metingen af dat een magnetisch veld die verandert in de tijd, een elektrisch veld opbouwt. Beide verschijnselen maken deel uit van één fundamentele kracht, de elektromagnetische wisselwerking. In 1865 formuleerde Maxwell zijn vergelijkingen, waarin hij een samenhangende theorie opbouwde over elektromagnetisme. De theorie verklaarde niet alleen alle elektrische en magnetische verschijnselen, maar toonde aan dat licht een elektromagnetisch golfverschijnsel is. Experimenten die daarop volgden hebben dit overtuigend bevestigd. De theorie van Maxwell is een klassieke veldentheorie en kan opgevat worden als één van de hoogtepunten in de klassieke fysica. In 1905 ontwikkelde Einstein zijn speciale relativiteitstheorie (SRT). Ook hier is sprake van een vereniging van ruimte en tijd. Onze driedimensionale wereld en de tijd worden als één geheel behandeld in een ruimtetijd continuüm. Binnen deze context wordt aangetoond dat massa en energie equivalente grootheden zijn en in elkaar kunnen omgezet worden. Uit de bewegingsvergelijkingen van de relativistische mechanica worden de wetten van Newton afgeleid, die alleen van toepassing zijn voor geringe snelheden en lage energieën. De theorie van Maxwell voldoet aan de eisen opgelegd door SRT. 2

3 KWANTUMMECHANICA Tussen de jaren 1920 en 1928 werd een nieuwe soort fysica ontwikkeld: de kwantummechanica. Dit was noodzakelijk omdat vele experimentele resultaten niet konden verklaard worden binnen het kader van de klassieke mechanica. Onder impuls van mensen zoals Schrödinger, Heisenberg, Dirac en anderen, werd aangetoond dat kwantummechanica het enige formalisme is om atomaire en subatomaire verschijnselen te begrijpen. Kwantummechanica vertoont merkwaardige eigenschappen en de resultaten die voortvloeien uit berekeningen gaan soms tegen onze menselijke intuïtie in. Anderzijds voorspelt de theorie kenmerken die binnen het kader van de klassieke natuurkunde niet kunnen begrepen worden, zoals antimaterie en de spin van deeltjes. Wanneer een deeltje botst met een antideeltje van dezelfde soort, worden deze omgezet in energie of straling. Omgekeerd kan uit straling met voldoende energie het proces van paarvorming optreden. Binnen het kader van de kwantummechanica worden nieuwe technieken ontwikkeld die noodzakeijk zijn om deeltjesinteracties correct te beschrijven. Het concept van klassieke velden, zoals ART en elektromagnetisme, wordt vervangen door kwantumveldtheorieën. KWANTUMELEKTRODYNAMICA In de periode van 1940 tot 1950 zijn Feynman, Tomonaga en Schwinger erin geslaagd om met kwantisatietechnieken, de theorie van Maxwell om te zetten in een kwantumtheorie van de elektromagnetische interactie, ook wel kwantumelektrodynamica (QED) genoemd. Het is tot op vandaag de meest succesvolle theorie over de interactie tussen straling en materie. QED toont aan dat het foton de kracht overbrengt tussen deeltjes die lading bezitten. Het foton heeft geen rustmassa waardoor het met de lichtsnelheid beweegt en een oneindige dracht bezit. Wanneer biijvoorbeeld 2 elektronen elkaar afstoten gebeurt dit door de uitwisseling van één of meerdere (virtuele) fotonen. Alle processen in de QED kunnen grafisch voorgesteld worden in Feynman-diagrammen. Deeltjesprocessen worden grafisch voorgesteld door Feynman-diagrammen. De tijd loopt van beneden naar boven. Het linkse schema stelt het invers muonverval voor; het ander schema stelt de verstrooiing voor van een antimuonneutrino met een elektron. Beide processen gebeuren via de zwakke interactie door de uitwisseling van een geladen en neutraal vectorboson. In september 1973 werd voor de eerste maal het bewijs geleverd van de uitwisseling van het Z 0 -boson zoals voorspelt door de elektrozwakke interactietheorie met het experiment Gargamelle in CERN. Bij het proces botst een invallend neutrino met een gebonden elektron in een waterstofatoom. Het atoom ioniseert en het neutrino verlaat ongehinderd de Gargamelledetector. 3

4 ZWAKKE WISSELWERKING Rond 1900 werd het verschijnsel radioactiviteit ontdekt. Experimenten toonden aan dat een atoomkern drie soorten straling uitzendt: alfa-, bèta- en gammastraling. Bij nucleair bètaverval wordt in de kern een neutron omgezet in een proton, een elektron en een antineutrino. Dit vervalproces gebeurt via de zwakke wisselwerking. Deze fundamentele interactie speelt zich alleen af op subatomaire schaal en is beduidend zwakker dan de elektromagnetische kracht. Alleen binnen het kader van de kwantumveldtheorie kan de zwakke interactie begrepen worden. In 1934 ontwikkelde Fermi een eerste versie. Een verbeterde theorie werd in 1958 gepubliceerd door Feynman en Gell-Mann. De zwakke wisselwerking treedt niet alleen op bij het verval van atoomkernen, maar vele onstabiele deeltjes trasnfsormeren in een stabielere configuratie door diezelfde kracht. ELEKTROZWAKKE INTERACTIE In 1961 suggereerde Glashow dat de zwakke en elektromagnetische wisselwerkingen deel uitmaken van een verenigde deeltjestheorie. Weinberg, Salam, en Ward toonden in 1967 aan dat beide interacties behoren tot een geünificeerde elektrozwakke wisselwerking. Het GWS-model, zoals het genoemd wordt, is de tweede grote stap geweest na Maxwell, voor de vereniging van 2 basiskrachten. Het GWS-model is een relativistische kwantumveldtheorie. Uit de theorie wordt afgeleid dat vier deeltjes verantwoordelijk zijn voor de overdracht van de elektrozwakke interactie: W +, W -, Z 0 en het foton. De eerste drie worden intermediaire vectorbosonen genoemd en werden voor de eerste maal waargenomen in 1983 bij botsingen tussen protonen en antiprotonen in CERN. Merkwaardig is dat de vectorbosonen een zeer grote rustmassa bezitten, waardoor hun reikwijdte zich beperkt tot de afmeting van een proton of neutron. In 1964 werd de quarkhypothese ingevoerd door Gell- Mann en Zweig om de veelheid aan hadronen te verklaren. Een hadron is een samengesteld deeltje die is opgebouwd uit quarks, zoals het proton of neutron. In deze opname zijn sporen te zien afkomstig van de botsing tussen een proton en antiproton in de Tevatronversneller in Fermilab, VS. Hierdoor ontstaat een bottom- en antibottom-quark die zelf niet direct waarneembaar zijn. Hun aanwezigheid wordt verraden door de vorming van jets. De intensiteit van een interactie wordt bepaald door een koppelingsconstante. De waarde van deze constante is afhankelijk van de schaal (of energie) waarin processen wordeen bestudeerd. Berekeningen tonen aan dat de sterkte van de elektromagnetische en zwakke interactie even groot wordt bij deeltjesprocessen met hoge energie. KWANTUMCHROMODYNAMICA De vierde kracht is de sterke wisselwerking die ervoor zorgt dat protonen en neutronen in een atoomkern blijven zitten. Protonen en neutronen zijn opgebouwd uit quarks en dezelfde kracht zorgt ervoor dat quarks altijd in een nucleon, de gemeenschappelijke naam voor een proton en neutron, bijeengehouden worden. Quarks zijn drager van een kleurlading die in drie variëteiten voorkomt: rood, groen en blauw. De kwantumveldtheorie die de sterke wisselwerking beschrijft is de kwantumchromodynamica (QCD). QCD vertoont een opvallende gelijkenis met QED. Acht gluonen zorgen voor de overdracht van de sterke interactie tussen quarks. Ze bezitten geen rustmassa, geen elektrische lading maar wel een kleurlading. De sterke wisselwerking treedt bijgevolg op tussen deeltjes die drager zijn van een kleurlading zoals quarks en gluonen. Omdat gluonen een eigen kleurlading bezitten, kunnen ze met elkaar interageren. Dit maakt dat QCD een veel ingewikkelder theorie is dan QED. Quarks en gluonen komen nooit in een geïsoleerde toestand voor. Toch is hun bestaan experimenteel bevestigd met bijzondere experimenten. In 1967 werd met verstrooiingsexperimenten het bestaan van quarks aangetoond. In 1979 kon uit botsingsverschijnselen tussen elektronen en positronen de echtheid van gluonen afgeleid worden. 4

5 Het Standaard Model is een succesvolle theorie van de elektrozwakke en sterke interacties. In de komende jaren zal de deeltjesversneller LHC in CERN het energiedomein in de experimentele fysica uitbreiden. Er wordt gebruik gemaakt van een 27 km lange tunnel onder de grond, waar elektromagneten protonen in cirkelbanen laten bewegen. Op vier vaste plaatsen botsen 2 bundels protonen frontaal tegen elkaar. Fysici hopen uit de reactieproducten nieuwe verschijnselen te ontdekken die binnen het Standaard Model kunnen uitgelegd worden. Anderzijds verwachten natuurkundigen dat bepaalde gebeurtenissen een verklaring moeten vinden buiten de grenzen van het model. STANDAARD MODEL De elektrozwakke theorie en de kwantumchromodynamica vormen het Standaard Model in de deeltjesfysica. Het model geeft een goede beschrijving van onze huidige kennis over de interacties die optreden tussen subatomaire deeltjes maar is niet volledig. Hoewel de elektrozwakke wisselwerking en de kwantumchromodynamica gemeenschappelijke kenmerken vertonen, is tot op heden nog geen sprake van een echte unificatie tussen beide theorieën. leptonen quarks familie 1 familie 2 familie 3 ijkboson e - u d μ - τ - ν e ν μ ν τ c s Het Standaard Model telt 36 elementaire deeltjes. Theorie en experiment delen de deeltjes in 3 families of generaties in. Tot de eerste familie behoren het elektron, het up- en down-quark. Ze vormen de bouwstenen van de gewone stabiele materie. In de hogere families komen alleen deeltjes voor die snel vervallen in leden van de eerste familie. Een opvallend kenmerk is dat de rustmassa toeneemt van de eerste generatie naar de andere generaties. Waarom subatomaire deeljtes zo n groot massaverschil bezitten en hoe ze aan een specifieke rustmassa komen, is een vraag die in het Standaard Model niet kan beantwoord worden. t b γ Z 0 W ± g In het Standaard Model komen 12 krachtoverbrengende deeltjes voor: 8 gluonen, 3 vectorbosonen en het foton. Ze behoren tot de groep van bosonen en worden ijkbosonen genoemd. Een boson is een deeltje die drager is van een geheeltallige spin. In de natuur komen ook materiedeeltjes voor, die in 2 groepen ingedeeld worden: leptonen en quarks. Tot de leptonen behoren het elektron, het muon, het tauon en drie geassocieerde neutrino s. Quarks komen ook in 6 soorten of smaken voor: up, down, charm, strange, top en bottom. Leptonen en quarks zijn fermionen. Een fermion is een deeltje die drager is van een halftallige spin. Houden we rekening met het bestaan van antideeltjes, dan telt het Standaard Model 36 elementaire deeltjes. Een behoorlijk aantal, maar het model kent een verbluffende overeenkomst met resultaten in de experimentele fysica. Het Standaard Model houdt echter geen rekening met gravitatie. Ondanks de vele pogingen om een kwantumveldtheorie op te bouwen met inbegrip van gravitatie is dit tot op heden nog niet gelukt. Als argument om deze tekortkoming opzij te zetten, is dat in de wereld van subatomaire processen gravitatie hoegenaamd geen noemenswaardige rol speelt. Een tweede kritiek punt is dat het Standaard Model teveel vrije parameters moet invoeren, waarvan de waarden afkomstig zijn van experimenten. Een typisch voorbeeld is de rustmassa s van deeltjes zoals van het elektron en muon. De theorie laat niet toe om uit algemene principes deze waarden te berekenen. De meeste natuurkundigen zijn ervan overtuigd dat het Standaard Model een evolutiefase is naar een volledige vereniging van alle natuurkrachten. In de jaren 70 werden pogingen ondernomen om de elektrozwakke en sterke kracht te verenigen in een Grote Unificatietheorie of GUT. Vele varianten zijn daarna gepubliceerd geweest. GUT-modellen zijn lange tijd populair geweest en voorspelden onder meer het verval van het proton. Gravitatie is echter niet in het model opgenomen. 5

6 SNAARTHEORIE Een veelbelovende kandidaat om alle interacties te verenigen is de snaartheorie. Het concept werd in 1970 ingevoerd door Nambu. Uitgangspunt is dat elementaire deeltjes niet opgevat worden als puntmassa s maar trillingsmodi zijn van een fundamentele snaar. Dit is wat te vergelijken met het aanslaan van een vioolsnaar, waarbij verschillende tonen worden geproduceerd. De snaartheorie is een gekwantiseerde theorie en waarin ook de beginsleen van de algemene relativiteitstheorie zijn opgenomen. Eén van de trillingstoestanden van de snaren is het graviton, het ijkboson van het gravitatieveld. Berekeningen tonen aan dat alle deeltjes die voorkomen in de natuur op een samenhangende wijze in één enkele theorie kunnen afgeleid worden. Wanneer bijvoorbeeld een deeltje vervalt in 2 nieuwe deeltjes wordt zo n proces in de snaartheorie beschreven als een trillingsmodus van één snaar die opsplitst in 2 snaren elk met een specifieke trillingstoestand die overeenkomt met de nieuwe deeltjes. Volgens de kwantumelektrodynamica treedt de interactie tussen 2 puntladingen, bijvoorbeeld 2 elektronen, op door de uitwisseling van een foton. In de snaartheorie wordt hetzelfde proces voorgesteld door 2 lussen van snaren, die een derde lus uitwisselen. Snaartheorie is een unieke theorie, in de zin dat slechts één parameter vereist is om alle deeltjeseigenschappen af te leiden: de snaarlengte. Deze grootheid is een maat voor de zeer kleine afmeting van snaren. In het Standaard Model wordt uitgegaan van een ruimtetijd continuüm met drie ruimtelijke en één tijdscoördinaat. In de snaartheorie wordt het aantal dimensies afgeleid uit berekeningen. Om een vereniging van alle natuurkrachten te verkrijgen, zou de fysische wereld uit 10 dimensies moeten bestaan, waarvan één de tijd is. Aagenomen wordt dat we leven in een wereld waarin de onzichtbare coördinaten opgerold zijn. Experimenten bij voldoende hoge energie, zouden signalen van deze extra dimensies moeten tonen. Het model is in volle ontwikkeling. Zolang echter geen experimentele aanwijzingen gevonden worden van het bestaan van snaren, blijft het model een hypothese op papier voor de vereniging van alle deeltjesinteracties in de natuur. 6

Het Standaardmodel. HOVO college Teylers 20 maart 2012 K.J.F.Gaemers

Het Standaardmodel. HOVO college Teylers 20 maart 2012 K.J.F.Gaemers Het Standaardmodel HOVO college Teylers 20 maart 2012 K.J.F.Gaemers 20 maart 2012 HOVO 2012 I 2 20 maart 2012 HOVO 2012 I 3 C12 atoom 6 elektronen 6 protonen 6 neutronen 20 maart 2012 HOVO 2012 I 4 20

Nadere informatie

H2: Het standaardmodel

H2: Het standaardmodel H2: Het standaardmodel 2.1 12 Fundamentele materiedeeltjes De elementaire deeltjes worden in 2 groepen opgedeeld volgens spin (aantal keer dat een deeltje rond zijn eigen as draait), de fermionen zijn

Nadere informatie

Quantummechanica en Relativiteitsleer bij kosmische straling

Quantummechanica en Relativiteitsleer bij kosmische straling Quantummechanica en sleer bij kosmische straling Niek Schultheiss 1/19 Krachten en krachtdragers Op kerndeeltjes werkt de zwaartekracht. Op kerndeeltjes werkt de elektromagnetische kracht. Kernen kunnen

Nadere informatie

Zoektocht naar de elementaire bouwstenen van de natuur

Zoektocht naar de elementaire bouwstenen van de natuur Zoektocht naar de elementaire bouwstenen van de natuur Het atoom: hoe beter men keek hoe kleiner het leek Ivo van Vulpen CERN Mijn oude huis Anti-materie ATLAS detector Gebouw-40 globe 21 cctober, 2006

Nadere informatie

Alfastraling bestaat uit positieve heliumkernen (2 protonen en 2 neutronen) met veel energie. Wordt gestopt door een blad papier.

Alfastraling bestaat uit positieve heliumkernen (2 protonen en 2 neutronen) met veel energie. Wordt gestopt door een blad papier. Alfa -, bèta - en gammastraling Al in 1899 onderscheidde Ernest Rutherford bij de uraniumstraling "minstens twee" soorten: één die makkelijk wordt geabsorbeerd, voor het gemak de 'alfastraling' genoemd,

Nadere informatie

2.1 Elementaire deeltjes

2.1 Elementaire deeltjes HiSPARC High-School Project on Astrophysics Research with Cosmics Interactie van kosmische straling en aardatmosfeer 2.1 Elementaire deeltjes Bij de botsing van een primair kosmisch deeltje met een zuurstof-

Nadere informatie

Symmetie en Symmetrie. in het Standaard Model

Symmetie en Symmetrie. in het Standaard Model Symmetie en Symmetrie in het Standaard Model Eric Laenen Utrecht Het Higgs deeltje Wat weet U wellicht al? - Higgs deeltje is klein (en duur) - media noemen het te vaak God-deeltje? - wordt gezocht onder

Nadere informatie

Higgs-deeltje. Peter Renaud Heideheeren. Inhoud

Higgs-deeltje. Peter Renaud Heideheeren. Inhoud Higgs-deeltje Peter Renaud Heideheeren Inhoud 1. Onze fysische werkelijkheid 2. Newton Einstein - Bohr 3. Kwantumveldentheorie 4. Higgs-deeltjes en Higgs-veld 3 oktober 2012 Heideheeren 2 1 Plato De dingen

Nadere informatie

Majorana Neutrino s en Donkere Materie

Majorana Neutrino s en Donkere Materie ? = Majorana Neutrino s en Donkere Materie Patrick Decowski decowski@nikhef.nl Majorana mini-symposium bij de KNAW op 31 mei 2012 Elementaire Deeltjes Elementaire deeltjes en geen quasi-deeltjes! ;-) Waarom

Nadere informatie

De wisselwerkingen tussen elementaire deeltjes worden experimenteel bestudeerd aan de hand van botsingen tussen deeltjes of het verval van deeltjes.

De wisselwerkingen tussen elementaire deeltjes worden experimenteel bestudeerd aan de hand van botsingen tussen deeltjes of het verval van deeltjes. De wisselwerkingen tussen elementaire deeltjes worden experimenteel bestudeerd aan de hand van botsingen tussen deeltjes of het verval van deeltjes. Deze wisselwerkingen geschieden via de kortstondige

Nadere informatie

De Large Hadron Collider 2.0. Wouter Verkerke (NIKHEF)

De Large Hadron Collider 2.0. Wouter Verkerke (NIKHEF) De Large Hadron Collider 2.0 Wouter Verkerke (NIKHEF) 11 2 De Large Hadron Collider LHCb ATLAS CMS Eén versneller vier experimenten! Concept studie gestart in 1984! Eerste botsingen 25 jaar later in 2009!!

Nadere informatie

Higgs en de Kosmos Niels Tuning (Nikhef) 31 oktober 2013

Higgs en de Kosmos Niels Tuning (Nikhef) 31 oktober 2013 Higgs en de Kosmos Niels Tuning (Nikhef) 31 oktober 2013 De Higgs Waar gaat het over? Woensdag 4 juli 2012 Waarom is dit belangrijk? De Higgs Waar gaat het over? Dinsdag 8 oktober 2013 for the theoretical

Nadere informatie

EEN ONTDEKKINGSREIS NAAR HET ALLERKLEINSTE EN ALLERGROOTSTE

EEN ONTDEKKINGSREIS NAAR HET ALLERKLEINSTE EN ALLERGROOTSTE 10 maart 2014 EEN ONTDEKKINGSREIS NAAR HET ALLERKLEINSTE EN ALLERGROOTSTE PUBLIC SCIENCE MET PIET MULDERS, JAN VAN DEN BERG EN SABRINA COTOGNO Inhoud Proloog De atomaire wereld De subatomaire wereld. De

Nadere informatie

Deeltjes en velden. HOVO Cursus. Jo van den Brand 26 september

Deeltjes en velden. HOVO Cursus. Jo van den Brand 26 september Deeltjes en velden HOVO Cursus Jo van den Brand 26 september 2013 jo@nikhef.nl Docent informatie Overzicht Jo van den Brand & Gideon Koekoek Email: jo@nikhef.nl en gkoekoek@gmail.com 0620 539 484 / 020

Nadere informatie

Het Higgs-deeltje ontdekt. En wat dan?

Het Higgs-deeltje ontdekt. En wat dan? Samenvatting door Carlos Van Cauwenberghe van de lezing over Het Higgs-deeltje ontdekt. En wat dan? gegeven door Prof. Dirk Ryckbosch, Universiteit Gent Inleiding: Zie informatie over de lezing van 9/2/2015

Nadere informatie

Higgs en de Kosmos Niels Tuning (Nikhef) Hoorn, 15 april 2014

Higgs en de Kosmos Niels Tuning (Nikhef) Hoorn, 15 april 2014 Higgs en de Kosmos Niels Tuning (Nikhef) Hoorn, 15 april 2014 De Higgs Waar gaat het over? Woensdag 4 juli 2012 Waarom is dit belangrijk? De Higgs Waar gaat het over? Dinsdag 8 oktober 2013 for the theoretical

Nadere informatie

De large hadron collider: Hoe zien de eerste botsingen eruit? Ivo van Vulpen

De large hadron collider: Hoe zien de eerste botsingen eruit? Ivo van Vulpen De large hadron collider: Hoe zien de eerste botsingen eruit? Ivo van Vulpen Het grootste en het kleinste volgens mijn dochter van 3 volgens haar vader Olifant Klein muisje Grootst Kleinst 10 +22 m 10-9

Nadere informatie

Het ongrijpbare Higgs-deeltje gegrepen

Het ongrijpbare Higgs-deeltje gegrepen Het Standaardmodel Het ongrijpbare Higgs-deeltje gegrepen Lezing 13 februari 2015 - Koksijde Christian Rulmonde Er zijn 18 elementaire deeltjes waaruit de materie is opgebouwd. Ook de deeltjes die de natuurkrachten

Nadere informatie

nieuw deeltje deeltje 1 deeltje 2 deeltje 2 tijd

nieuw deeltje deeltje 1 deeltje 2 deeltje 2 tijd Samenvatting Inleiding De kern Een atoom bestaat uit een kern en aan de kern gebonden elektronen, die om de kern cirkelen. Dat de elektronen aan de kern gebonden zijn, komt doordat er een kracht werkt

Nadere informatie

Vorig college: Geladen leptonen: e, μ, τ Neutrino s Pionen, vreemde deeltjes Hadronen: mesonen en baryonen Quarks: u, d, s Zware quarks: c, b, t

Vorig college: Geladen leptonen: e, μ, τ Neutrino s Pionen, vreemde deeltjes Hadronen: mesonen en baryonen Quarks: u, d, s Zware quarks: c, b, t Vorig college: Geladen leptonen: e, μ, τ Neutrino s Pionen, vreemde deeltjes Hadronen: mesonen en baryonen Quarks: u, d, s Zware quarks: c, b, t Vragen? Inleiding elementaire deeltjes fysica College

Nadere informatie

LHCb Wat doen wij? Niels Tuning voor ET - 8 januari 2013

LHCb Wat doen wij? Niels Tuning voor ET - 8 januari 2013 LHCb Wat doen wij? Niels Tuning voor ET - 8 januari 2013 LHCb Waarom deeltjesfysica? Waarom LHCb? Resultaten Upgrade Deeltjesfysica Bestudeert de natuur op afstanden < 10-15 m 10-15 m atoom kern Quantum

Nadere informatie

Nederlandse samenvatting

Nederlandse samenvatting Nederlandse samenvatting Titel vertaling: Strategieën voor de Jacht op Nieuwe Fysica met Strange Beauty Mesonen Deeltjesfysica De wetten van de natuur onderbouwen, althans in principe, alle observaties

Nadere informatie

De bouwstenen van het heelal Aart Heijboer

De bouwstenen van het heelal Aart Heijboer De bouwstenen van het heelal Aart Heijboer 13 Jan 2011, Andijk slides bekijken: www.nikhef.nl/~t61/outreach.shtml verdere vragen: aart.heijboer@nikhef.nl Het grootste foto toestel ter wereld Magneten

Nadere informatie

Elementaire Deeltjesfysica

Elementaire Deeltjesfysica Elementaire Deeltjesfysica FEW Cursus Jo van den Brand 10 November, 2009 Structuur der Materie Inhoud Inleiding Deeltjes Interacties Relativistische kinematica Lorentz transformaties Viervectoren Energie

Nadere informatie

Nieuwe resultaten van de zoektocht naar het Higgs deeltje in ATLAS

Nieuwe resultaten van de zoektocht naar het Higgs deeltje in ATLAS Nieuwe resultaten van de zoektocht naar het Higgs deeltje in ATLAS Op 4 juli 2012 presenteerde het ATLAS experiment een update van de actuele resultaten van de zoektocht naar het Higgs deeltje. Dat gebeurde

Nadere informatie

Deel 1: in het Standaard Model bestaan er 3 generaties (flavours) neutrino s. dit werd met grote precisie bevestigd door de metingen bij de LEP

Deel 1: in het Standaard Model bestaan er 3 generaties (flavours) neutrino s. dit werd met grote precisie bevestigd door de metingen bij de LEP In dit hoofdstuk worden eerst de ontdekkingen van de neutrale en geladen leptonen besproken. Vervolgens wordt de ontdekking van het pion besproken, nauw verbonden met de ontdekking van het muon. Ten slotte

Nadere informatie

Samenvatting. Deeltjesfysica en het Standaard Model

Samenvatting. Deeltjesfysica en het Standaard Model Samenvatting Deeltjesfysica en het Standaard Model In de loop van de geschiedenis zijn wetenschappers bezig geweest met het maken van classificaties van de natuur. De moderne beschrijving van atomen kwam

Nadere informatie

HET PROJECT LARGE HADRON COLLIDER

HET PROJECT LARGE HADRON COLLIDER HET PROJECT LARGE HADRON COLLIDER LHC of Large Hadron Collider zal in de 21 ste eeuw voor een groot deel de natuurkunde van de elementaire deeltjes reviseren. Het voorbereidingswerk heeft meer dan 10 jaar

Nadere informatie

De ontdekking van het Higgs boson. Ivo van Vulpen

De ontdekking van het Higgs boson. Ivo van Vulpen De ontdekking van het Higgs boson Ivo van Vulpen CERN in Genève, Zwitserland Mijn oude huis ATLAS experiment vergaderen hotel kantine directeur theoreten Deeltjesfysica 10-15 m atoom kern Wat zijn de bouwstenen

Nadere informatie

Van atoom tot kosmos

Van atoom tot kosmos HOVO cursus Februari/maart 2017 Van atoom tot kosmos Piet Mulders p.j.g.mulders@vu.nl 1 Omschrijving INLEIDING NATUURKUNDE Van atoom tot kosmos P.J. Mulders Afdeling Natuurkunde en Sterrenkunde/Nikhef

Nadere informatie

Het berekenbare Heelal

Het berekenbare Heelal Het berekenbare Heelal 1 BETELGEUSE EN HET DOPPLEREFFECT HET IS MAAR HOE JE HET BEKIJKT NAAR EEN GRENS VAN HET HEELAL DE STRINGTHEORIE HET EERSTE BEREKENDE WERELDBEELD DE EERSTE SECONDE GUT, TOE, ANTROPISCH

Nadere informatie

Donkere Materie Een groot mysterie

Donkere Materie Een groot mysterie Donkere Materie Een groot mysterie Donkere Materie Al in 1933 toonde studie Fritz Zwicky dat 10-100 keer meer massa benodigd was om in clusters sterrenstelsels bijeen te houden. Mogelijkheid dat dit ontbrekende

Nadere informatie

Zoektocht naar het Higgs deeltje. De Large Hadron Collider in actie. Stan Bentvelsen

Zoektocht naar het Higgs deeltje. De Large Hadron Collider in actie. Stan Bentvelsen Zoektocht naar het Higgs deeltje De Large Hadron Collider in actie Stan Bentvelsen KNAW Amsterdam - 11 januari 2011 1 Versnellen op CERN De versneller Large Hadron Collider sub- atomaire deeltjes botsen

Nadere informatie

Het Quantum Universum. Cygnus Gymnasium

Het Quantum Universum. Cygnus Gymnasium Het Quantum Universum Cygnus Gymnasium 2014-2015 Wat gaan we doen? Fundamentele natuurkunde op de allerkleinste en de allergrootste schaal. Groepsproject als eindopdracht: 1) Bedenk een fundamentele wetenschappelijk

Nadere informatie

(a) Noem twee eigenschappen die quarks en leptonen met elkaar gemeen hebben.

(a) Noem twee eigenschappen die quarks en leptonen met elkaar gemeen hebben. Uitwerkingen HiSPARC Elementaire deeltjes C.G.N. van Veen 1 Hadronen Opdracht 1: Elementaire deeltjes worden onderverdeeld in quarks en leptonen. (a) Noem twee eigenschappen die quarks en leptonen met

Nadere informatie

Hfdst 1' Massa en rustenergie (Toevoeging hiervan nodig om begeleid zelfstandig opzoekwerk i.v.m. het Standaardmodel mogelijk te maken.

Hfdst 1' Massa en rustenergie (Toevoeging hiervan nodig om begeleid zelfstandig opzoekwerk i.v.m. het Standaardmodel mogelijk te maken. I. ELEKTRODYNAMICA Hfdst. 1 Lading en inwendige bouw van atomen 1 Elektronentheorie 1) Proefjes 2) Elektriciteit is zeer nauw verbonden met de inwendige bouw van atomen 2 Dieper en dieper in het atoom

Nadere informatie

Samenvatting PMN. Golf en deeltje.

Samenvatting PMN. Golf en deeltje. Samenvatting PMN Golf en deeltje. Het foto-elektrisch effect: Licht als energiepakketjes (deeltjes) Foton (ã) impuls: en energie Deeltje (m) impuls en energie en golflengte Zowel materie als golven (fotonen)

Nadere informatie

Een deels bestaande PowerPointpresentatie voor de cursus in de aandacht gebracht cq bewerkt door:

Een deels bestaande PowerPointpresentatie voor de cursus in de aandacht gebracht cq bewerkt door: Sporen van deeltjes Een deels bestaande PowerPointpresentatie voor de cursus in de aandacht gebracht cq bewerkt door: E.J. Klesser, K. Akrikez, F. de Wit, F. Bergisch, J. v. Reisen Het onderzoek naar elementaire

Nadere informatie

Deeltjesfysica in vogelvlucht. Frank Filthaut Radboud Universiteit Nijmegen / Nikhef

Deeltjesfysica in vogelvlucht. Frank Filthaut Radboud Universiteit Nijmegen / Nikhef Deeltjesfysica in vogelvlucht Frank Filthaut Radboud Universiteit Nijmegen / Nikhef Inhoud: Op zoek naar het kleinste Deeltjes en interacties: het Standaardmodel De Large Hadron Collider Deel 1: Op zoek

Nadere informatie

Up quark (u) Down quark (d) Up anti-quark (ū) Down anti-quark (đ) Charm quark (c) Strange quark (s) Charm anti-quark(č) Strange anti-quark(š)

Up quark (u) Down quark (d) Up anti-quark (ū) Down anti-quark (đ) Charm quark (c) Strange quark (s) Charm anti-quark(č) Strange anti-quark(š) HOOFDSTUK 11 ATOOMFYSICA 17 pag. Deeltjes Terug naar de (atoom)deeltjes. We kennen er al heel wat, maar er zijn zovéél deeltjes, het duizelt! Alles op deze wereld, in het heelal, alles bestaat uit deeltjes,

Nadere informatie

Samenvatting. Spin? Wat is dat eigenlijk?

Samenvatting. Spin? Wat is dat eigenlijk? Samenvatting Spin? Wat is dat eigenlijk? In de zomer van het jaar 1925 werd door twee Nederlandse promovendi, Samuel Goudsmit en George Uhlenbeck, de spin van het elektron ontdekt. Deze ontdekking werd

Nadere informatie

Elementaire Deeltjesfysica

Elementaire Deeltjesfysica Elementaire Deeltjesfysica FEW Cursus Jo van den Brand 3 November, 2009 Structuur der Materie Inhoud Inleiding Deeltjes Interacties Relativistische kinematica Lorentz transformaties Viervectoren Energie

Nadere informatie

Waarneming van een nieuw deeltje met massa 125 GeV

Waarneming van een nieuw deeltje met massa 125 GeV Waarneming van een nieuw deeltje met massa 125 GeV CMS Experiment, CERN 4 juli 2012 Samenvatting In een seminarie dat vandaag plaatsvond in het Europees Laboratorium voor Nucleair Onderzoek (CERN), en

Nadere informatie

Deeltjes binnen het standaardmodel

Deeltjes binnen het standaardmodel 1 Deeltjes binnen het standaardmodel N.G. Schultheiss 1 Inleiding Rond het jaar 1900 was de samenstelling van atomen het onderwerp van onderzoek. Joseph John Thomson (1856-1940) dacht dat atomen een soort

Nadere informatie

Citation for published version (APA): Vos, K. K. (2016). Symmetry violation in weak decays [Groningen]: University of Groningen

Citation for published version (APA): Vos, K. K. (2016). Symmetry violation in weak decays [Groningen]: University of Groningen University of Groningen Symmetry violation in weak decays Vos, Kimberley Keri IMPORTANT NOTE: You are advised to consult the publisher's version (publisher's PDF) if you wish to cite from it. Please check

Nadere informatie

Sterrenkunde Ruimte en tijd (3)

Sterrenkunde Ruimte en tijd (3) Sterrenkunde Ruimte en tijd (3) Zoals we in het vorige artikel konden lezen, concludeerde Hubble in 1929 tot de theorie van het uitdijende heelal. Dit uitdijen geschiedt met een snelheid die evenredig

Nadere informatie

Theory DutchBE (Belgium) De grote hadronen botsingsmachine (LHC) (10 punten)

Theory DutchBE (Belgium) De grote hadronen botsingsmachine (LHC) (10 punten) Q3-1 De grote hadronen botsingsmachine (LHC) (10 punten) Lees eerst de algemene instructies in de aparte envelop alvorens te starten met deze vraag. In deze opdracht wordt de fysica van de deeltjesversneller

Nadere informatie

Citation for published version (APA): Eenink, M. G. C. (2005). Dirichlet branes, effective actions and supersymmetry s.n.

Citation for published version (APA): Eenink, M. G. C. (2005). Dirichlet branes, effective actions and supersymmetry s.n. University of Groningen Dirichlet branes, effective actions and supersymmetry Eenink, Martijn Gerard Christian IMPORTANT NOTE: You are advised to consult the publisher's version (publisher's PDF) if you

Nadere informatie

Schoolexamen Moderne Natuurkunde

Schoolexamen Moderne Natuurkunde Schoolexamen Moderne Natuurkunde Natuurkunde 1,2 VWO 6 16 april 2007 Tijdsduur: 90 minuten eze toets bestaat uit twee delen (I en II). In deel I wordt basiskennis getoetst via meerkeuzevragen. eel II bestaat

Nadere informatie

Meesterklas Deeltjesfysica. Universiteit Antwerpen

Meesterklas Deeltjesfysica. Universiteit Antwerpen Meesterklas Deeltjesfysica Universiteit Antwerpen Programma 9u45 10u00 11u00 11u15 11u45 12u00 13u00 15u00 15u30 17u00 Verwelkoming Deeltjesfysica Prof. Nick van Remortel Pauze Versnellers en Detectoren

Nadere informatie

Unitarity methods and On-shell Particles in Scattering Amplitudes R.J. Rietkerk

Unitarity methods and On-shell Particles in Scattering Amplitudes R.J. Rietkerk Unitarity methods and On-shell Particles in Scattering Amplitudes R.J. Rietkerk S SAMENVATTING Dit proefschrift gaat over de wereld van de allerkleinste deeltjes en beschrijft mijn promotieonderzoek over

Nadere informatie

Wordt echt spannend : in 2015 want dan gaat versneller in Gevene? CERN echt aan en gaat hij draaien op zijn ontwerp specificaties.

Wordt echt spannend : in 2015 want dan gaat versneller in Gevene? CERN echt aan en gaat hij draaien op zijn ontwerp specificaties. Nog niet gevonden! Wordt echt spannend : in 2015 want dan gaat versneller in Gevene? CERN echt aan en gaat hij draaien op zijn ontwerp specificaties. Daarnaast ook in 2015 een grote ondergrondse detector.

Nadere informatie

Speciale relativiteitstheorie

Speciale relativiteitstheorie versie 13 februari 013 Speciale relativiteitstheorie J.W. van Holten NIKHEF Amsterdam en LION Universiteit Leiden c 1 Lorentztransformaties In een inertiaalstelsel bewegen alle vrije deeltjes met een

Nadere informatie

Elementaire deeltjes fysica: een reductionistische zoektocht naar de schepping. Meesterklassen deeltjesfysica 10 Maart 2012 Nick van Remortel EDF-UA

Elementaire deeltjes fysica: een reductionistische zoektocht naar de schepping. Meesterklassen deeltjesfysica 10 Maart 2012 Nick van Remortel EDF-UA Elementaire deeltjes fysica: een reductionistische zoektocht naar de schepping Meesterklassen deeltjesfysica 10 Maart 2012 Nick van Remortel EDF-UA Nick van Remortel Meesterklassen 10 Maart 2012 2 Elementaire

Nadere informatie

Loesje over de de Oerknal: Eerst was er niets en toen is dat nog ontploft ook

Loesje over de de Oerknal: Eerst was er niets en toen is dat nog ontploft ook 1 Loesje over de de Oerknal: Eerst was er niets en toen is dat nog ontploft ook Natuurkundigen weten weinig over het moment van de Oerknal. Wat we wel begrijpen is de evolutie van ons Universum vanaf zeg

Nadere informatie

Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP

Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP www.astro.ru.nl/~achterb/ Populaire ideeën: - Scalair quantumveld met de juiste eigenschappen; (zoiets als Higgs Veld) - Willekeurig scalair quantum veld direct na de Oerknal

Nadere informatie

SAMENVATTING HOGE ENERGIE FYSICA. (Summary in Dutch)

SAMENVATTING HOGE ENERGIE FYSICA. (Summary in Dutch) SAMENVATTING (Summary in Dutch) De specialisatie binnen theoretische natuurkunde waartoe het in dit proefschrift beschreven onderzoek behoort is de hoge energie fysica. We beginnen deze samenvatting met

Nadere informatie

String theory limits and dualities Schaar, Jan Pieter van der

String theory limits and dualities Schaar, Jan Pieter van der String theory limits and dualities Schaar, Jan Pieter van der IMPORTANT NOTE: You are advised to consult the publisher's version (publisher's PDF) if you wish to cite from it. Please check the document

Nadere informatie

Schoolexamen Moderne Natuurkunde

Schoolexamen Moderne Natuurkunde Schoolexamen Moderne Natuurkunde Natuurkunde 1,2 VWO 6 24 maart 2003 Tijdsduur: 90 minuten Deze toets bestaat uit 3 opgaven met 16 vragen. Voor elk vraagnummer is aangegeven hoeveel punten met een goed

Nadere informatie

PGO-Leidraad Algemene NatuurWetenschappen

PGO-Leidraad Algemene NatuurWetenschappen f PGO-Leidraad Algemene NatuurWetenschappen Module Artikel (titel) 1, Heelal: Higgs deeltjes Naam: Deeltjes fysica van morgen Uitgeverij: NWT magazine Datum: november 2012 Maker: George van Hal 1. Verhelder

Nadere informatie

De golfvergelijking van Schrödinger

De golfvergelijking van Schrödinger De golfvergelijking van Schrödinger De golfvergelijking van Schrödinger beschrijft het gedrag van het elektron in het atoom. De oplossing van die vergelijking? i bevat informatie over de energie in de

Nadere informatie

Nederlandse Samenvatting

Nederlandse Samenvatting B Nederlandse Samenvatting Dit proefschrift gaat over natuurkunde op zowel de allerkleinste afstanden, als op de allergrootste afstanden. Laten we met de allerkleinste schaal beginnen. Alle materie om

Nadere informatie

Materie bouwstenen van het heelal FEW 2009

Materie bouwstenen van het heelal FEW 2009 Materie bouwstenen van het heelal FEW 2009 Prof.dr Jo van den Brand jo@nikhef.nl 2 september 2009 Waar de wereld van gemaakt is De wereld kent een enorme diversiteit van materialen en vormen van materie.

Nadere informatie

Kosmische straling: airshowers. J.W. van Holten NIKHEF, Amsterdam

Kosmische straling: airshowers. J.W. van Holten NIKHEF, Amsterdam Kosmische straling: airshowers J.W. van Holten NIKHEF, Amsterdam 1. Kosmische straling. Kosmische straling wordt veroorzaakt door zeer energetische deeltjes die vanuit de ruimte de aardatmosfeer binnendringen

Nadere informatie

CERN, de LHC en Het Heelal. Aart Heijboer (CERN)

CERN, de LHC en Het Heelal. Aart Heijboer (CERN) CERN, de LHC en Het Heelal Aart Heijboer (CERN) Plan: Waarom deeltjesfysica en grote versnellers Wat weten we al Wat willen we nog meer weten CERN & de LHC Waarom zo groot/duur Wat komt er bij kijken Wat

Nadere informatie

Een Lied over Bomen en Pinguïns

Een Lied over Bomen en Pinguïns S Een Lied over Bomen en Pinguïns Beste lezer, In de volgende pagina s zou ik jou graag meenemen naar de wereld waarin ik de afgelopen jaren geleefd heb. Deze wereld wordt bewoond door de allerkleinste

Nadere informatie

Week-end van de wetenschap, Groningen, 6 oktober 2013 Ivo van Vulpen

Week-end van de wetenschap, Groningen, 6 oktober 2013 Ivo van Vulpen Zoektocht naar de elementaire bouwstenen van de natuur Week-end van de wetenschap, Groningen, 6 oktober 2013 Ivo van Vulpen CERN in Genève, Zwitserland Deeltjesfysica 10-15 m atoom kern Wat zijn de bouwstenen

Nadere informatie

Large Hadron Collider. Werkbladen. HiSPARC. 1 Inleiding. 2 Voorkennis. 3 Opgaven atoombouw. C.G.N. van Veen

Large Hadron Collider. Werkbladen. HiSPARC. 1 Inleiding. 2 Voorkennis. 3 Opgaven atoombouw. C.G.N. van Veen Werkbladen HiSPARC Large Hadron Collider C.G.N. van Veen 1 Inleiding In het voorjaar van 2015 start de LHC onieuw o. Ditmaal met een hogere energie dan ooit tevoren. Protonen met een energie van 7,0 TeV

Nadere informatie

Betekenis en Ontdekking van het Higgs-deeltje

Betekenis en Ontdekking van het Higgs-deeltje Betekenis en Ontdekking van het Higgs-deeltje Jos Engelen Universiteit van Amsterdam/NIKHEF en Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) Oneindig De aantrekking van de zwaartekracht,

Nadere informatie

Betekenis en Ontdekking van het Higgs-deeltje

Betekenis en Ontdekking van het Higgs-deeltje Betekenis en Ontdekking van het Higgs-deeltje Lezing bij de afsluiting van het studiejaar 2012-2013 van HOVO Universiteit Leiden op 13 mei 2013 Door prof. dr. Jos Engelen Universiteit van Amsterdam/NIKHEF

Nadere informatie

Detectie van kosmische straling

Detectie van kosmische straling Detectie van kosmische straling muonen? geproduceerd op 15 km hoogte reizen met een snelheid in de buurt van de lichtsnelheid levensduur = 2,2.10-6 s s = 2,2.10-6 s x 3.10 8 m/s = 660 m = 0,6 km Victor

Nadere informatie

Geacht Dagelijks Bestuur van de Koninklijke Nederlandse Academie van Wetenschappen en leden van de afdeling Natuurkunde,

Geacht Dagelijks Bestuur van de Koninklijke Nederlandse Academie van Wetenschappen en leden van de afdeling Natuurkunde, file: brief.knaw.edm2008.apb.uiterwijkwinkel.december.2008 Uw kenmerk: AFD/AHA/1761 Betreft: het Elementair Deeltjes Model 2008 (EDM 2008) met: - indeling van alle 24 elementaire deeltjes materie in een

Nadere informatie

Massa: misschien denkt u er alleen aan als u op de weegschaal staat. Grote natuurkundigen hebben er mee geworsteld. Mensen zoals Newton, Einstein en

Massa: misschien denkt u er alleen aan als u op de weegschaal staat. Grote natuurkundigen hebben er mee geworsteld. Mensen zoals Newton, Einstein en Massa: misschien denkt u er alleen aan als u op de weegschaal staat. Grote natuurkundigen hebben er mee geworsteld. Mensen zoals Newton, Einstein en recent Higgs. 1 Als ik deze voetbal een trap geef schiet

Nadere informatie

E p m. De voorspelling van antimaterie. Paul Dirac voorspelde het bestaan van het positron in 1928

E p m. De voorspelling van antimaterie. Paul Dirac voorspelde het bestaan van het positron in 1928 De voorspelling van antimaterie Paul Dirac voorspelde het bestaan van het positron in 1928 Dirac s vergelijking impliceert: positron massa = elektron massa positron lading = +e Dirac Algebra: 2g 2 2 E

Nadere informatie

versie 21 februari 2013 Quantumtheorie J.W. van Holten NIKHEF Amsterdam LION Universiteit Leiden

versie 21 februari 2013 Quantumtheorie J.W. van Holten NIKHEF Amsterdam LION Universiteit Leiden versie 21 februari 2013 Quantumtheorie J.W. van Holten NIKHEF Amsterdam en LION Universiteit Leiden c 1 Deeltje-golf dualisme Een vlakke golf wordt gekenmerkt door een golflengte λ en een periode T, of

Nadere informatie

Nederlandse Samenvatting

Nederlandse Samenvatting Nederlandse Samenvatting Veroudering en het Verval van Schoonheid Stralingshardheid van de LHCb Outer Tracker en Tijdsafhankelijke CP-Schending in Vervallen van het Type B 0 s J/ψ φ Dit proefschrift markeert

Nadere informatie

HiSPARC High-School Project on Astrophysics Research with Cosmics. Interactie van kosmische straling en aardatmosfeer

HiSPARC High-School Project on Astrophysics Research with Cosmics. Interactie van kosmische straling en aardatmosfeer HiSPARC High-School Project on Astrophysics Research with Cosmics Interactie van kosmische straling en aardatmosfeer 2.3 Airshowers In ons Melkwegstelsel is sprake van een voortdurende stroom van hoogenergetische

Nadere informatie

Aarde Onze Speciale Woonplaats

Aarde Onze Speciale Woonplaats Aarde Onze Speciale Woonplaats Wat Earth in space BEWOONBAARHEID voor intelligente wezens betreft is er geen betere planeet dan de AARDE! Wij leven op een doodgewoon rotsblok dat rond gaat om een middelmatige

Nadere informatie

KERNEN & DEELTJES VWO

KERNEN & DEELTJES VWO KERNEN & DEELTJES VWO Foton is een opgavenverzameling voor het nieuwe eindexamenprogramma natuurkunde. Foton is gratis te downloaden via natuurkundeuitgelegd.nl/foton Uitwerkingen van alle opgaven staan

Nadere informatie

Spinning the Higgs. Spin and Parity Measurement of the Discovered Higgs-Like Boson in the H WW lνlν Decay Mode R.Z. Aben

Spinning the Higgs. Spin and Parity Measurement of the Discovered Higgs-Like Boson in the H WW lνlν Decay Mode R.Z. Aben Spinning the Higgs. Spin and Parity Measurement of the Discovered Higgs-Like Boson in the H WW lνlν Decay Mode R.Z. Aben Samenvatting Als u zich ooit heeft afgevraagd waarom de materie om ons heen massa

Nadere informatie

28 augustus 2012, Introductiecollege 1e jaars studenten UvA. Het Higgs boson. Ivo van Vulpen (UvA/Nikhef)

28 augustus 2012, Introductiecollege 1e jaars studenten UvA. Het Higgs boson. Ivo van Vulpen (UvA/Nikhef) 28 augustus 2012, Introductiecollege 1e jaars studenten UvA Het Higgs boson Ivo van Vulpen (UvA/Nikhef) VWO examen natuurkunde 2012 Tijdens de botsing ontstaan allerhande elementaire deeltjes. Hierbij

Nadere informatie

Algemeen. Cosmic air showers J.M.C. Montanus. HiSPARC. 1 Kosmische deeltjes. 2 De energie van een deeltje

Algemeen. Cosmic air showers J.M.C. Montanus. HiSPARC. 1 Kosmische deeltjes. 2 De energie van een deeltje Algemeen HiSPARC Cosmic air showers J.M.C. Montanus 1 Kosmische deeltjes De aarde wordt continu gebombardeerd door deeltjes vanuit de ruimte. Als zo n deeltje de dampkring binnendringt zal het op een gegeven

Nadere informatie

Deeltjes in Airshowers. N.G. Schultheiss

Deeltjes in Airshowers. N.G. Schultheiss 1 Deeltjes in Airshowers N.G. Shultheiss 1 Inleiding Deze module volgt op de module Krahten in het standaardmodel. Deze module probeert een beeld te geven van het ontstaan van airshowers (in de atmosfeer)

Nadere informatie

En ik ben niet de enige, door de eeuwen heen hebben grote natuurkundigen geworsteld met het begrip massa.

En ik ben niet de enige, door de eeuwen heen hebben grote natuurkundigen geworsteld met het begrip massa. 1 Die mooie theorie heeft echter één groot probleem. In de theorie hebben alle elementaire deeltjes massa nul! En daarmee zou ook alles om ons heen massaloos zijn d.w.z. gewicht nul hebben. Misschien zit

Nadere informatie

Next-to-Soft Factorization and Unitarity in Drell-Yan Processes D. Bonocore

Next-to-Soft Factorization and Unitarity in Drell-Yan Processes D. Bonocore Next-to-Soft Factorization and Unitarity in Drell-Yan Processes D. Bonocore Samenvatting In deze samenvatting probeer ik een beschrijving te geven van de thema s in dit proefschrift zonder technische details

Nadere informatie

De magische wereld van het allerkleinste - gedeelde dromen & innovatie -

De magische wereld van het allerkleinste - gedeelde dromen & innovatie - De magische wereld van het allerkleinste - gedeelde dromen & innovatie - 40 jaar VIBA, 18 november 2016 Ivo van Vulpen Innovatie is overal In een steeds veranderende wereld vervult de VIBA al veertig jaar

Nadere informatie

Waarvan is het heelal gemaakt? Hoe is het allemaal begonnen?

Waarvan is het heelal gemaakt? Hoe is het allemaal begonnen? Waarvan is het heelal gemaakt? Hoe is het allemaal begonnen? We leven op aarde, een kleine blauwgroene planeet, de derde van de zon en één van de naar schatting 400 miljard sterren van de Melkweg, één

Nadere informatie

ATOOMKERNEN ZONDER NEUTRONEN

ATOOMKERNEN ZONDER NEUTRONEN F3 Atoomkernen zonder neutronen.apb.uiterwijkwinkel.mei2011 dd 8 mei 2011 ATOOMKERNEN ZONDER NEUTRONEN In dit document wordt het kernfusieproces weergegeven van waterstof tot helium. In atoomkernen blijken

Nadere informatie

De Zon. N.G. Schultheiss

De Zon. N.G. Schultheiss 1 De Zon N.G. Schultheiss 1 Inleiding Deze module is direct vanaf de derde of vierde klas te volgen en wordt vervolgd met de module De Broglie of de module Zonnewind. Figuur 1.1: Een schema voor kernfusie

Nadere informatie

Fundamentele en menselijke interacties

Fundamentele en menselijke interacties Fundamentele en menselijke interacties Interactions Fondamentales et Humaines Jean-Marie Frère, Voor alle groepen in de IUAP V/27 et VI/11, Vertaling: Alexander Sevrin 1 U. Antwerpen U. Gent Kath. U. Leuven

Nadere informatie

Nikhef Workshop. 3de-jaars bachelor NIKHEF/UvA. docenten: Dr. Ivo van Vulpen (ivov@nikhef.nl) Dr. Auke-Pieter Colijn (z37@nikhef.

Nikhef Workshop. 3de-jaars bachelor NIKHEF/UvA. docenten: Dr. Ivo van Vulpen (ivov@nikhef.nl) Dr. Auke-Pieter Colijn (z37@nikhef. 2009/1 viii Nikhef Workshop Black Holes in de LHC 3de-jaars bachelor NIKHEF/UvA docenten: Dr. Ivo van Vulpen (ivov@nikhef.nl) Dr. Auke-Pieter Colijn (z37@nikhef.nl) Dr. Marcel Vreeswijk (h73@nikhef.nl)

Nadere informatie

Radioactiviteit werd ontdekt in 1898 door de Franse natuurkundige Henri Becquerel.

Radioactiviteit werd ontdekt in 1898 door de Franse natuurkundige Henri Becquerel. H7: Radioactiviteit Als een bepaalde kern van een element te veel of te weinig neutronen heeft is het onstabiel. Daardoor gaan ze na een zekere tijd uit elkaar vallen, op die manier bereiken ze een stabiele

Nadere informatie

(a) Noem twee eigenschappen die quarks en leptonen met elkaar gemeen hebben.

(a) Noem twee eigenschappen die quarks en leptonen met elkaar gemeen hebben. Werkbladen HiSPARC Elementaire deeltjes C.G.N. van Veen 1 Hadronen Opdracht 1: Elementaire deeltjes worden onderverdeeld in quarks en leptonen. (a) Noem twee eigenschappen die quarks en leptonen met elkaar

Nadere informatie

UvA-DARE (Digital Academic Repository) Fundamentals of the pure spinor formalism Hoogeveen, J. DOI: / Link to publication

UvA-DARE (Digital Academic Repository) Fundamentals of the pure spinor formalism Hoogeveen, J. DOI: / Link to publication UvA-DARE (Digital Academic Repository) Fundamentals of the pure spinor formalism Hoogeveen, J. DOI: 10.5117/9789056296414 Link to publication Citation for published version (APA): Hoogeveen, J. (2010).

Nadere informatie

Supersymmetric Lattice Models. Field Theory Correspondence, Integrabillity T.B. Fokkema

Supersymmetric Lattice Models. Field Theory Correspondence, Integrabillity T.B. Fokkema Supersymmetric Lattice Models. Field Theory Correspondence, Integrabillity T.B. Fokkema De gecondenseerde materie is een vakgebied binnen de natuurkunde dat tot doel heeft om de fysische eigenschappen

Nadere informatie

RUIMTELIJKE OPBOUW VAN HET PROTON/ELEKTRON MET VIJF QUARKS

RUIMTELIJKE OPBOUW VAN HET PROTON/ELEKTRON MET VIJF QUARKS F4 De.5quark.3D.structuur proton.elektron.apb.uiterwijkwinkel.mei2011 dd 6 mei 2011 RUIMTELIJKE OPBOUW VAN HET PROTON/ELEKTRON MET VIJF QUARKS Annihilatie; de Achilleshiel van deeltjesversnellers: Ir.

Nadere informatie

Samenvatting. Inleiding

Samenvatting. Inleiding Samenvatting In dit hoofdstuk wordt een samenvatting gegeven van de inhoud van dit proefschrift. De inleiding van deze samenvatting is bedoeld voor de leek. Het tweede gedeelte van de tekst is wat technischer

Nadere informatie

BIG BANG ANTIMATERIE IS GEEN SCIENCEFICTION

BIG BANG ANTIMATERIE IS GEEN SCIENCEFICTION Van de Een nieuwe symmetrie in de natuur? Wat is donkere materie? Bestaan er verborgen dimensies? Kunnen we de natuurkrachten unifiëren? Hoe is het universum ontstaan? Waar is de antimaterie? Eos 116 BIG

Nadere informatie

Antares: een telescoop op de bodem van de zee Aart Heijboer. April 2010, astra alteria, Putten

Antares: een telescoop op de bodem van de zee Aart Heijboer. April 2010, astra alteria, Putten Antares: een telescoop op de bodem van de zee Aart Heijboer April 2010, astra alteria, Putten Antares: een telescoop op de bodem van de zee Aart Heijboer plan deeltjesfysica en het sterrenkunde Kosmische

Nadere informatie

1 Leerlingproject: Kosmische straling 28 februari 2002

1 Leerlingproject: Kosmische straling 28 februari 2002 1 Leerlingproject: Kosmische straling 28 februari 2002 1 Kosmische straling Onder kosmische straling verstaan we geladen deeltjes die vanuit de ruimte op de aarde terecht komen. Kosmische straling is onder

Nadere informatie