Inhoudsopgave Werkbladen Kwantumstructuur van de Materie

Maat: px
Weergave met pagina beginnen:

Download "Inhoudsopgave Werkbladen Kwantumstructuur van de Materie"

Transcriptie

1 Inhoudsopgave Werkbladen Kwantumstructuur van de Materie Bijlage A Werkbladen bij deel A 2 Werkblad A-1: Elektronenverstrooiing aan grafiet 2 Werkblad A-2: Golffuncties bekijken met psi 6 Werkblad A-3: Deeltje in een doos 7 Werkblad A-4: Atoomtheorie 8 Bijlage B Werkbladen bij deel B 10 Werkblad B-1: Detectie van alfadeeltjes in een nevelkamer 10 Werkblad B-3: Bellenvatfoto s en deeltjes 13 Werkblad B-2: Bètaverval en de 'uitvinding' van het neutrino 17 Werkblad B-3: Operatie Poltergeist 20 Werkblad B-4: Behoudswetten, Symmetrieën en Reactiediagrammen 24 Werkblad B-5: 1000 keer dezelfde elektron-positronbotsing bij 91 GeV 27 Bijlage C Werkbladen bij deel C 30 Werkblad C-1: Ionisatie-energieën Atoommodel 30 Werkblad C-2: Atoombouw en het Periodiek Systeem 31 Werkblad C-3: Molecuulmodellen volgens de VB-theorie 32 Werkblad C-4: Tutorials 32

2 Werkbladen bij deel A Werkblad A-1: Elektronenverstrooiing aan grafiet In dit experiment wordt de afstand tussen naburige atomen in een grafietkristal bepaald. Grafiet is een kristallijne vorm van koolstof waarbij het kristal is opgebouwd uit lagen: zie de figuur hiernaast. Binnen de afzonderlijke lagen zijn de koolstofatomen gerangschikt in regelmatige zeshoeken. figuur 1 Als je een afbeelding van zo'n laag zeshoeken niet recht van boven bekijkt maar van onder een hoek dan zie je dat de atomen zijn gerangschikt in lijnen. Als je de figuur draait, dan kun je zien dat er twee soorten lijnen zijn. De ene soort bestaat uit een rij enkele atomen.

3 De andere soort is eigenlijk een dubbele rij, van atomen die vanuit de gekozen gezichtshoek vlak naast lijken te elkaar te liggen. De structuur van zeshoeken heeft een zesvoudige symmetrie, waarbij rotatie over 60 o steeds weer dezelfde structuur oplevert. Bij ronddraaien van het blad zie je dan ook dat de lijnen steeds om de 60 o herhaald worden. Verder zie je dat de enkele lijnen en de dubbele lijnen elkaar regelmatig afwisselen. Tussen een lijn van de ene soort en een lijn van de andere soort zit steeds 30 o. Als een dun plaatje grafiet onder een kleine hoek van inval geraakt wordt door een smalle bundel golven met geschikte golflengte, bijvoorbeeld röntgenstraling of elektronen met geschikte impuls, dan zullen deze lijnen werken als de spleten in een tralie. De verhouding van de tralieconstanten bepalen a. Bekijk figuur 1 en bepaal de verhouding van de tralieconstanten die corresponderen met de twee verschillende typen lijnen. (Er zijn twee manieren: nauwkeurig opmeten of berekenen.) Achter het plaatje grafiet ontstaat nu een interferentiepatroon, dat kan worden vastgelegd met een fotografische plaat. Het resulterende patroon ziet er als volgt uit. Eén ring van punten op het interferentiepatroon is afkomstig van het ene type lijn, de andere ring van het andere type lijn. Het interferentiepatroon van monokristallijne laag b. Leg uit welke ring afkomstig is van welke lijn. c. Leg uit hoeveel orden er te zien zijn in het interferentiepatroon. Het is niet zo gemakkelijk een dunne, monokristallijne laag grafiet aan te brengen; het is veel eenvoudiger een polykristallijne laag te maken. Dit is in feite wat er gebeurt bij het schrijven met potlood. Als het potlood over het papier beweegt schuiven er in feite kleine plaatjes grafiet van de potloodpunt het papier op. Als een bundel elektronen van de juiste golflengte op een dergelijk samenraapsel van grafietplaatjes valt ziet het interferentiepatroon er als volgt uit. Het interferentiepatroon van polykristallijne laag d. Leg uit waarom het interferentiepatroon nu uit cirkels bestaat. Dit experiment kan onder leiding van een docent of een TOA in de klas worden uitgevoerd, als de hiertoe bestemde buis op school aanwezig is. (Denk aan de veiligheid, voor het versnellen van de elektronen worden spanningen gebruikt in de orde van grootte van enkele kv.)

4 figuur 2 In de buis zitten een elektronenkanon en een trefplaatje met een laagje grafiet, en aan de voorkant van de buis zit een fluorescerende stof, die oplicht als hij door elektronen getroffen wordt. Bij een geschikte versnelspanning voor de elektronen worden de ringen uit figuur 5 op dit scherm zichtbaar. De diameter van de ringen kan dan worden bepaald met een schuifmaat. Bij een uitvoering van dit experiment werden bij een bepaalde versnelspanning de gegevens gemeten die zijn weergegeven in figuur 2 en in de tabel aan het einde van dit werkblad. e. Leg uit of de verhouding van de diameters D 1 en D 2 van de kleine en grote ring die in deze uitvoering van het experiment zijn gevonden in overeenstemming zijn met jouw uitkomst van vraag 1. Als bij een tralie de golflengte van het licht bekend is, dan kan door het opmeten van het interferentiepatroon de tralieconstante bepaald worden. Op dezelfde manier kan het interferentiepatroon van de elektronen in de grafietbuis worden gebruikt om de afstanden tussen de rijen atomen te bepalen. Hiervoor is de golflengte van de elektronen nodig, maar deze kan berekend worden als de versnelspanning U bekend is. De golflengte van de elektronenbundel f. Toon met een berekening aan dat de golflengte van de elektronen wordt gegeven door de formule: λ = h / (2meU) Hint: gebruik E k = p 2 /2m en E p = eu. Door deze formule te combineren met de tralieformule dsin α = λ (voor de 1 e orde) vinden we dat: sin α = λ/d = h / d (2meU) De waarde van de tralieconstante d kan nauwkeuriger bepaald worden door de afbuigingshoek α te bepalen bij een aantal verschillende versnelspanningen. Verder zijn er in dit geval twee verschillende tralieconstanten d 1 en d 2, die allebei afzonderlijk bepaald kunnen worden. Voor het bepalen van de tralieconstanten gaan we gebruik maken van een gelineariseerde (rechtgetrokken) grafiek. Het bepalen van de tralieconstanten g. Leg uit dat de grafiek van sin 2 α tegen 1/U een rechte moet zijn.

5 h. Leg uit hoe de tralieconstante d kan worden bepaald uit de hellingshoek van deze rechte. Als het practicum bij jou in de klas wordt uitgevoerd, maak dan zelf een tabel met meetwaarden. Als dit niet het geval is, maak dan gebruik van de waarden in de tabel. i. Maak in één diagram de grafieken van sin 2 α 1 en van sin 2 α 2 tegen 1/U j. Bepaal d 1 en d 2 uit de hellingshoeken van de twee grafieken. Een grootheid die uit natuurkundig oogpunt interessant is, is de onderlinge afstand a tussen een koolstofatoom en zijn naaste buren in het vlak. Zie de figuur hiernaast voor het verband tussen a, d 1 en d 2. Het bepalen van de naaste-buurafstand a k. Bepaal de afstand a. De literatuurwaarde voor a is 0,142 nm. Discussie l. Bespreek de nauwkeurigheid van de proef en mogelijke foutenbronnen. Geef enkele suggesties voor verbeteringen in de uitvoering van de proef. Tabel met meetwaarden, met dank aan Rijnlands College Oegstgeest, klas IB2 feb U (kev) D 1 (mm) D 2 (mm) 2,0 38,4 67,1 2,4 33,0 59,9 2,9 30,8 50,0 4,7 24,7 42,3

6 Werkblad A-2: Golffuncties bekijken met psi De applet staat op Start de applet door linksboven onder Golffunctie te kiezen voor Lopende golf, Deeltje in doosje of Waterstofatoom. Rechts verschijnt een menu waar je de instellingen kunt veranderen. Klik onder Tijdsontwikkeling op Starten om te beginnen. Deeltje in tweedimensionaal doosje Kies in het rechter menu voor Staande golf en 2D. a. Vul voor nx en ny verschillende waarden in. Hoe zie je die terug in de golf? b. Welke waarden hebben nx en ny in de grondtoestand van het deeltje in een doosje? c. Leg uit wat het energieniveau is dat hoort bij nx=1 en ny=2. Kies in het menu Lopende golf 1D en varieer de waarde van nx Lopende en staande golven in één dimensie d. Welk verschil merk je op als je voor nx een positieve of negatieve waarde kiest? e. Door bij Superpositie voor Optellen te kiezen, kun je twee lopende golven laten interfereren. Probeer dit uit met verschillende combinaties van nx. Staande golven ontstaan door de interferentie van twee golven van gelijke frequentie, die in tegengestelde richting lopen. Bijvoorbeeld, in een snaar ontstaan de staande golven doordat de lopende golven die ontstaan als de snaar wordt aangeslagen terugkaatsen bij de uiteinden van de snaar. f. Welke combinatie van nx-en moet je gebruiken om een staande golf te krijgen? Probeer dit uit. g. Kies in het menu Staande golf en 1D en vergelijk de resultaten met jouw zelfgemaakte staande golf. Wat merk je op? NB: In de applet kun je de fase van de golven niet instellen. Daarom kun je door superpositie niet de staande golven krijgen van het deeltje in een doosje. Daarvoor is nodig dat de knopen van de staande golf op de rand van het doosje liggen. Lopende en staande golven in twee dimensies Hetzelfde principe werkt ook in twee dimensies. h. Maak een staande golf door twee lopende golven in 2D te laten interfereren. Kies nu in het menu voor Waterstofatoom. Kies de toestand met n=1. Start de tijdsontwikkeling en zet de instellingen van de kleur en intensiteit zo dat je de golf goed kunt zien. Golffunctie en kansverdeling voor het waterstofatoom Kies linksboven bij Beeld voor Kansdichtheid in plaats van golffunctie. Je ziet nu een plaatje zonder kleur, dat de kans weergeeft om het elektron aan te treffen. i. Verandert de kansdichtheid in de tijd? Vergelijk dat met de golffunctie, en verklaar het verschil. Kies nu de toestand met n=2, l=0 en bekijk weer de golffunctie. j. Leg uit waarom de kleuren van het beeld minder fel zijn dan bij n=1. k. Hoe kun je aan het beeld zien dat het om de n=2 toestand gaat, en niet om n=1? Kies nu n=2, l=1, m=1. Dit is een roterende toestand. Net zoals je een staande golf kunt maken uit twee lopende golven, kun je twee tegen elkaar in roterende toestanden optellen tot een 'stilstaande' toestand. l. Doe dat en vergelijk het resultaat met de orbitaal toestand 2px. Wat valt je op? m. Beschrijf het verschil tussen 2px, 2py, 2pz, 3px. Orbitalen zijn belangrijk bij het beschrijven van atomen in complexe moleculen.

7 Werkblad A-3: Deeltje in een doos Hieronder zie je een aantal kansplaatjes van eigentoestanden van het deeltje in de doos. Voor deze plaatjes geldt: hoe donkerder de kleur, hoe kleiner de kans het deeltje op die plek aan te treffen. Omdat het hier een tweedimensionale doos betreft zou je kunnen spreken van een model voor tweedimensionale atomen. In werkelijkheid worden dit soort kunstmatige atomen ook echt gemaakt met halfgeleiders. Opgaven a. Bereken de lengte van het doosje als de energie van de grondtoestand 2 ev is. b. Zet in de eerste tabel bij elke orbitaal de juiste kwantumgetallen n x en n y (die geven aan om welke eigentoestand van het deeltje in de doos het gaat). c. Zet bij elke orbitaal de juiste energie. d. Maak een energieniveauschema voor het tweedimensionale deeltje in de doos en zet bij elk energieniveau hoeveel elektronen er maximaal in kunnen. e. Bereken de golflengte van een foton dat vrijkomt bij de overgang van het 3 e naar het 1 e energieniveau. f. Bereken de grondtoestandenergie voor de genoemde kunstmatige atomen met atoomnummers 1 t/m 10. Welke van deze atomen zijn edelgassen? Ruimte voor uitwerkingen a. b. en c. (n x, n y ) E d. (n x, n y ) max. aantal elektronen E (ev) e. fotonenergie 1,1 2 2 f. atoomnum. Z energie (ev) edelgas ja/nee 2 nee

8 Werkblad A-4: Atoomtheorie Hieronder zie je een aantal kansplaatjes (zogenaamde orbitalen) van eigentoestanden van het waterstofatoom. Hoe donkerder de kleur hoe kleiner de kans het deeltje aan te treffen. Ook is voor een bolsymmetrische eigentoestand de golffunctie getekend als functie van de afstand r tussen proton en elektron. De energieniveaus van het waterstofatoom zijn gelijk aan E n = 13,6 ev/n². Vragen a. Zet bij elke orbitaal en bij de bolsymmetrische golffunctie de juiste kwantumgetallen n, l en (indien mogelijk) m. Deze getallen geven aan om welke eigentoestand van het waterstofatoom het gaat. b. Zet bij elke orbitaal en bij de bolsymmetrische golffunctie de juiste energie. c. Leg uit waarom de kromming van de bolsymmetrische golffunctie voor toenemende r afneemt (de golflengte neemt dus toe met r). d. Schets de kans om het elektron op afstand r te vinden als functie van r voor de gegeven bolsymmetrische golffunctie. e. Maak een energieniveauschema met de juiste kwantumgetallen voor het waterstofatoom en zet bij elk energieniveau hoeveel elektronen er maximaal in kunnen. f. Bereken de golflengte van een foton dat vrijkomt bij de overgang van het 3 e naar het 1 e energieniveau. g. Geef de elektronensamenstelling voor de atomen H, He, Li, Be, B, O, Ne, Na, Mg, Al, Ar. h. Schets de vormen van H, C, O en Ne Ruimte voor uitwerkingen a. b. n,l,m E c. d.

9 e. n, l, m max. aantal elektronen E (ev) f. fotonenergie 1, 0, ,6 g. atoom H He Li Be B O Ne Na Al Ar elektronen verdeling 1s 1s 2 1s 2 2s h. (teken hieronder)

10 Werkbladen bij deel B Werkblad B-1: Detectie van alfadeeltjes in een nevelkamer In dit werkblad bestudeer je de sporen in een nevelkamer. De sporen worden steeds veroorzaakt door een radioactieve bron aan de onderkant van de foto. Je onderzoekt de eigenschappen van de deeltjes die de radioactieve bron uitzendt. Opdracht 1: Korte en lange sporen In foto 1 zie je twee soorten sporen: korte en lange sporen. a. Welke informatie kun je halen uit de aanwezigheid van sporen? b. Welke informatie kun je halen uit de lengte en de dikte van een spoor? c. Wat kun je concluderen uit de aanwezigheid van twee soorten sporen? Op foto 2a t/m 2c zie je steeds een nevelkamer gevuld met een andere vloeistof. Op elk van de foto's zie je een spoor in de vorm van een vork. Een vork wordt geïnterpreteerd als een botsing van een uitgezonden deeltje met een deeltje van de vloeistof. Uit de vorm van de vork kun je informatie halen over de massa van de botsende deeltjes. 2a:nevelkamer met waterstof, 2b: nevelkamer met helium, 2c: onbekende vloeistof Opdracht 2: Gevorkte sporen a. Zoek op internet een applet van een botsing in twee dimensies (zoektermen: applet collision). Wat is de invloed van het botsingpunt op de vork? Wat is de invloed van de massaverhouding van de botsende deeltjes? Kijk op galileoandeinstein.physics.virginia.edu/more_stuff/applets/collision/jarapplet.html voor een voorbeeld van zo'n applet. Zet de optie Show CM (Center of Mass = zwaartepunt) aan en Show Trails aan. Het lab frame (onderste diagram) toont de botsing die een waarnemer langs de kant ziet. Het Center of Mass (bovenste diagram) toont de botsing zoals hij wordt gezien door een waarnemer die meebeweegt met het zwaartepunt van de twee botsende voorwerpen. Voor die bewegende waarnemer bewegen de twee ballen in een rechte lijn naar elkaar toe, ze botsen precies in het zwaartepunt en gaan daarna weer in een rechte lijn uit elkaar. Slepen aan de rode bal stelt het botsingpunt in. De knop Fire start de applet.

11 b. Meet in foto 2a en 2b de hoek tussen de poten van de vork. Zoek met de applet naar de massaverhouding tussen de botsende deeltjes zodat de berekende en de gemeten hoek tussen de poten van de vork goed overeenkomen. Welke conclusie kun je trekken over de massa van het invallende deeltje? Wat voor deeltjes zendt de radioactieve bron dus uit? c. Meet in foto 2c de hoek tussen de poten van de vork. Zoek met de applet naar de massaverhouding tussen de botsende deeltjes zodat de berekende en de gemeten hoek tussen de poten van de vork goed overeenkomen. Met welke vloeistof is de nevelkamer gevuld? In plaats van uitproberen met een applet, kun je ook berekenen wat de hoek is tussen de banen van twee botsende deeltjes. Opdracht 3: Meer over gevorkte sporen: botsingshoeken berekenen (Extra) Neem aan dat invallend deeltje 1 valt op stilstaand deeltje 2 van de vloeistof. Neem verder aan dat de botsing tweedimensionaal en volkomen veerkrachtig is. Deeltje 1 heeft massa m 1 en snelheid v voor de botsing; na de botsing heeft het snelheid u 1 die een hoek α maakt met de oorspronkelijke bewegingsrichting. Deeltje 2 heeft massa m 2 ; na de botsing heeft het snelheid u 2 die een hoek β maakt met de oorspronkelijke bewegingsrichting van deeltje 1. Zie de figuur hieronder. voor 1 2 v u 2 2 na 1 u 1 a. Voor een tweedimensionale botsing moet je de wet van behoud van impuls twee keer opschrijven: een keer voor de x-richting en een keer voor de y-richting. Dit levert je 2 vergelijkingen. (NB: maak het jezelf gemakkelijk door de assen zo handig mogelijk te kiezen.) b. Omdat we aannemen dat de botsing elastisch is, gebruiken we ook de wet van behoud van bewegingsenergie. Schrijf deze wet op voor deze botsing. Dit levert je de derde vergelijking. c. Bekijk het speciale geval waarin de poten van de vork een hoek van 90 maken. Dan is dus α+β = 90. Los de drie vergelijkingen op door de eerste twee in de derde in te vullen. Gebruik dat geldt cos (2α) = cos 2 α sin 2 α. Leid af dat dit de volgende oplossing heeft: m 2 u 2 2 = m 2 (m 2 /m 1 ) u 2 2. Leg uit dat hieruit volgt dat m 1 =m 2. Je hebt nu aangetoond dat de deeltjes na de botsing alleen onder een hoek van 90 uit elkaar gaan als hun massa's gelijk zijn.

12 Opdracht 4: Kromme sporen Op de foto hiernaast zie je de sporen veroorzaakt door een radioactieve bron links van de foto. a. Hoe komt het dat de sporen krom lopen? b. Als de radioactieve bron α-deeltjes uitzendt, hoe is dan het magnetische veld gericht? Bron van de foto s is

13 Werkblad B-3: Bellenvatfoto s en deeltjes Het doel van dit werkblad is een kennismaking met de deeltjesfysica via bellenvatfoto s. Figuur 1

14 Een bellenvat is gevuld met vloeistof, bijvoorbeeld vloeibare waterstof op 253 o C (20 K), of Freon, of een mengsel van neon en waterstof zoals het bellenvat van Figuur 1. We schieten deeltjes door de vloeistof heen. Geladen deeltjes veroorzaken ionisatie en dus laten deze deeltjes sporen van ionen achter, maar die kunnen we nog niet zien. Door de druk boven de vloeistof ineens te verminderen, gaat de vloeistof koken. De eerste kookbellen blijken gevormd te worden langs de ionensporen. Die bellensporen kunnen dan gefotografeerd worden. Opgave Draai de foto zodat je de letters rechtop ziet. Een aantal tamelijk rechte sporen loopt van onder naar boven. Dit zijn sporen van geladen deeltjes die na een botsing het bellenvat zijn binnengekomen. Er is een sterk magneetveld dat het papier in wijst. a. In welke richting worden negatieve deeltjes afgebogen? In welke richting positieve deeltjes? b. In de foto staan een aantal C s bij V-vormige sporen. Wat denk je dat er bij het onderste puntje van de V is gebeurd? Welke deeltjes gaat het hier over? c. Er staan veel spiralen in de foto, waarbij een deeltje steeds kleinere cirkels beschrijft. Waarom worden de cirkels steeds kleiner? d. In contrast tot de spiraalachtige sporen staan er ook tamelijk dikke bijna rechte sporen op de foto. Wat zal het belangrijkste verschil zijn van deze rechte deeltjes met de deeltjes die de spiralen vormen? e. Bij de letters B zien we steeds kringels die uit het niets ontstaan en in niets eindigen. De sporen buigen altijd rechtsom. Wat voor deeltjes zijn dat? Hoe zijn ze gevormd? Volg het deeltje dat bij D geproduceerd wordt en naar E toegaat. f. Welk deeltje is dat? Is de lading + of? g. Verandert er iets met de lading na punt E? h. Wat kan er gebeurd zijn? i. Waaraan kun je zien dat de deeltjes voor en na E dezelfde impuls zouden kunnen hebben en dus mogelijk dezelfde massa? Uit deze foto kan men een ruwe schatting maken van het massa verschil van de twee deeltjes. Via een methode die veel nauwkeuriger is, heeft Steven Chu in 1984 bepaald dat het massa verschil tussen dit deeltje en het antideeltje minder is dan 3 x 10 8 MeV/c 2. j. Een deeltje eindigt zijn vlucht in P. Wat voor deeltje is dat? Wat kan er gebeurd zijn? k. In het verlengde van de baan van dit deeltje begint bij Q weer een elektron-positron paar. Welk deeltje hebben we tussen P en Q? De bellenvaten zijn inmiddels al lang met pensioen. Men gebruikt nu dradenkamers waarmee sporen veel preciezer kunnen worden gemeten en gegevens direct de computer in kunnen. Het principe van het lezen van de sporen is hetzelfde gebleven. Nog even een paar typische sporen: Figuur 2 is typisch voor paarvorming van een elektron en positron. In het begin is de kromming van beide banen vrijwel gelijk maar daarna verliest de één blijkbaar sneller energie dan de ander. De sporen beginnen uit het niets. De energie voor de vorming van het paar moet komen uit een neutraal deeltje dat onzichtbaar is in het bellenvat. Voor een elektron en positronpaar is dat dan een foton. Figuur 2 l. Een foton heeft geen massa, maar blijkbaar wel impuls. Hoe zie je dat?

15 Figuur 3 In de foto in figuur 3 bewegen deeltjes van onder naar boven. We zien we twee V s. De bovenste V wordt gezien als een verval van een neutraal deeltje: het K o Kaon. m. Hoe kan je zien dat het deeltje dat vooraf gaat aan de V neutraal is? Het Kaon vervalt in twee geladen pionen, het + en het. Het diagram in figuur 3. laat de tussenreactie zien. Het Kaon vervalt op een complexe manier, maar in het bellenvat zien we alleen de eindproducten, de twee pionen. n. Welke behoudswetten gelden in de onderste punt van de V? o. Stel dat je de kromming van de pionbanen zou kunnen vaststellen, zou je dan de massa van het Kaon kunnen berekenen? Schrijf eens een paar vergelijkingen op om te zien of dat mogelijk zou zijn (je hoeft de vergelijkingen niet op te lossen maar geef wel aan welke grootheden uit de bellenvatfoto bepaald kunnen worden). Dit werkblad eindigt met een typische examensom waarin je kennis van diverse onderdelen van de natuurkunde moet combineren.

16 K 0 - deeltje (PMN schoolexamen 2003 herkansing) figuur 1 Bij een deeltjesbotsing in een detector wordt een gebeurtenis waargenomen waarbij onder andere een neutraal K 0 - deeltje ontstaat. Zie figuur 1. In de tekening gebeurt dit in punt P. Het K 0 - deeltje vervalt in het punt Q, in een positief π + -meson en een negatief π -meson. Omdat er loodrecht op het vlak van tekening een magneetveld B is aangebracht, beschrijven de geladen deeltjes cirkelvormige banen die in het vlak van tekening liggen. a. Leg met behulp van de figuur uit wat de richting van het magneetveld is: papier in of papier uit. Voor de straal R van een cirkelbaan geldt de formule: p R waarin p de impuls is van het deeltje en q de lading qb De impuls van het π + -meson bedroeg 562 MeV/c. De straal van de cirkelbaan was 10,7 cm. b. Bereken de magnetische veldsterkte. De impuls van het π -meson bedroeg 331 MeV/c. c. Bereken de impuls van het K 0 -deeltje. Bij het verval van het K 0 in pionen zijn geen andere deeltjes ontstaan. Uitgaande van deze en soortgelijke reacties is bepaald dat het K 0 een meson is. d. Leg aan de hand van de gegeven reactie uit waarom het K 0 -deeltje geen lepton of baryon zou kunnen zijn.

17 Werkblad B-2: Bètaverval en de 'uitvinding' van het neutrino Benodigde voorkennis E = mc 2 en berekening van massadefect in u en in MeV met behulp van tabellen 25 en 7 uit Binas. Inleiding Er is een groot verschil tussen bètaverval en alfaverval. Bij alfaverval zendt een kern een alfadeeltje uit en heeft dat deeltje altijd dezelfde energie, kenmerkend voor die kern. Bijvoorbeeld: U Th + 4 2He hierin heeft het alfadeeltje (Heliumkern) een energie van 4,2MeV, Pu U + 4 2He in deze reactie heeft het alfadeeltje altijd een energie van 5,1 MeV. Bij bètaverval is dat anders, een typisch voorbeeld is: Bi Po + 0-1e Bron: Beiser, Concepts of Modern Physics, 5th edition, McGraw-Hill In de praktijk blijkt de kinetische energie die het elektron meekrijgt, nogal te variëren. Bij het verval van 210 Bi van 0 tot 1,17 MeV zoals de figuur laat zien. Dat zou kunnen doordat de energie zich verdeelt over de polonium kern en het elektron en dat die energie zich op verschillende manieren kan verdelen. In de praktijk blijkt de kinetische energie van de polonium kern verwaarloosbaar te zijn. Op grond van dit soort metingen, die ook bij andere bètastralers gevonden werden, kwam Bohr tot de conclusie dat de wet van behoud van energie niet zou gelden bij kernprocessen. Deze noodsprong laat goed zien hoe groot de verwarring was, want de wet van behoud van energie is een van de centrale wetten van de natuurkunde. We zitten dus met een probleem. Geldt energiebehoud in deze reactie? Geldt behoud van impuls? Nee toch, als dat elektron zo maar met willekeurige energie weg kan vliegen? Andere reacties zijn die van het Neptunium-isotoop Np dat elektronen uitzendt met een energie variërend van 0 tot 0,7 MeV en het Natrium-isotoop 24 11Na dat elektronen uitzendt met een energie tussen 0 en 1,4 MeV. a. Laat met een berekening zien dat de maximumenergie van het elektron inderdaad 1,17 MeV moet zijn. (Gebruik o.a. E=mc 2 en BINAS tabel 25).

18 A Desperate Remedy In 1930 zond de Zwitserse fysicus Wolfgang Pauli de volgende brief naar een conferentie die hij zelf niet bij kon wonen. Zürich This letter is about a fundamental particle whose existence was predicted in 1930 in an answer to a problem about beta decay, but whose effect on other particles was not detected directly until 26 years later. This was despite the fact that the Sun emits them at a prodigious rate, and about of them pass through your body every second of the day and night. Dear radioactive ladies and gentlemen, December 4, 1930 I beg you to listen most favourably to the carrier of this letter. He will tell you that, in view of the wrong statistics of the N and Li nuclei and of the continuous beta spectrum, I have hit upon a desperate remedy to save the laws of conservation of energy and statistics. This is the possibility that electrically neutral particles exist which I will call neutrinos, which exist in nuclei,[ ] and which differ from the photons also in that they do not move with the speed of light. The mass of the neutrinos should be of the same order as that of the electrons and should in no case exceed 0,01 proton masses. The continuous beta spectrum would then be understandable if one assumes that during beta decay a neutrino is emitted with each electron in such a way that the sum of the energies of the neutrino and electron is constant [ ] I admit that my remedy may look very unlikely, because one would have seen these neutrinos long ago if they really were to exist. But only he who dares wins and the seriousness of the situation caused by the continuous beta spectrum is illuminated by a remark of my honoured predecessor, mr Debye, who recently said to me in Brussels: O, it is best not to think at all, just as with the new taxes. Hence one should seriously discuss every possible path to rescue. So dear radioactive people, examine and judge. Unfortunately I will not be able to appear in Tubingen personally, because I am indispensable here due to a ball which will take place in Zürich during the night of December 6 to 7. Your most obedient servant, W. Pauli Vragen b. Bestudeer de brief van Pauli en leg uit hoe zijn voorstel het probleem van energiebehoud en impulsbehoud oplost. c. In het kader naast de brief staat dat: the Sun emits them at a prodigious rate and about 1012 of them pass through your body every second of the day and night. Als die deeltjes van de zon komen, klopt dat wel, dag en nacht? Leg uit. d. Schrijf de vervalreacties voor Neptunium en Natrium op. NB: Pauli gebruikte zelf het word neutrino nog niet, hij noemde het voorgestelde deeltje neutron. Toen in 1932 het neutron ontdekt werd, dat ongeveer evenveel massa heeft als het proton, stelde de Italiaan Fermi voor om het neutron van Pauli neutrino te noemen klein neutron. Het neutrino wordt aangeduid met, de Griekse letter n, de nu. De slotwoorden obedient servant zijn een grapje van Pauli, want iedereen wist dat Pauli allerminst als obedient bekend stond. De voorspelling en ontdekking van het neutrino is een typisch voorbeeld van elementairedeeltjesfysica. Veel deeltjes zijn op een soortgelijke manier ontdekt: Er lijkt iets niet te kloppen met behoudswetten. We nemen aan dat die wetten toch gelden. De missende energie, lading, massa kan dan berekend worden. Met die gegevens gaan we experimenteel naar het deeltje zoeken.

19 Vaak blijkt dat we die deeltjes dan nog vinden ook, al is het soms 26 jaar later zoals bij het neutrino. Pauli had een kist champagne uitgeloofd voor de ontdekker van het neutrino. Kort voor zijn dood was hij die kist tot zijn grote vreugde kwijt. Zie daarvoor ook het volgende werkblad, Operatie Poltergeist. Als voorbeeld geven we twee bèta-vervalreacties: 14 6 C 14 7N + 0-1e + anti- e 10 6 C 10 5B + 0 1e + e 14 C heeft teveel neutronen en zendt elektronen uit (β - -straling) plus een antineutrino. 10 C heeft te weinig neutronen en zendt positronen uit (β + -straling). In het eerste geval wordt een antineutrino uitgezonden en in het tweede een neutrino. Dit heeft te maken met het behoud van leptongetal, waarover meer in Hoofdstuk 6. Voorbeeld van een energieberekening Bij 14 C heeft het uitgezonden elektron een energie van tussen de 0 en 0,156 MeV. Volgens energiebehoud moeten massa + energie voor de reactie gelijk zijn aan na de reactie. Met BINAS tabel 25 krijgen we: 14, m e + E kin /c 2 (in u, neem aan E kin, voor reactie = 0) = 14, m e + m e + m (kiezen we 0) + E kin, maximaal elektron / c 2 (in eenheid u) E kin, maximaal elektron (in Joules) =(14, ,00307).u. c 2 = 2,57x10-14 J = 0,16MeV en dat klopt (BINAS).

20 Werkblad B-3: Operatie Poltergeist De experimentele ontdekking van het neutrino door Frederick Reines and Clyde Cowan Neutrino's zijn zeer moeilijk te detecteren omdat hun lading gelijk is aan nul en hun massa bijna nul. Daardoor vertonen ze vrijwel geen wisselwerking met gewone materie. In de jaren vijftig van de vorige eeuw bedachten Frederick Reines en Clyde Cowan een experiment om aan te tonen dat neutrino's niet alleen in theorie maar ook echt bestaan. Hun zoektocht noemden ze operatie Poltergeist; ze waren op zoek naar een spook dat je niet ziet maar dat zich manifesteert door andere voorwerpen te bewegen. Reacties voor neutrinodetectie Voor hun experiment hadden ze een sterke neutrinobron nodig: hiervoor gebruikten ze een kernreactor. Hoe ontstaan daar neutrino's? In een kernreactor worden grote aantallen neutronen geproduceerd. Bijvoorbeeld in een uraniumreactor vindt de volgende splijtingsreactie plaats: U + 1 0n 3 1 0n Kr Ba + energie (1) Vrije neutronen zijn niet stabiel. Ze vervallen met een halveringstijd van 10,6 minuten volgens de volgende reactie: 1 0 n 1 1p + 0-1e + anti- (2) a. Laat zien dat reactie (2) voldoet aan behoud van leptongetal en baryongetal In de kernreactor is bij een splijtingsreactie het aantal neutronen na de reactie groter dan het aantal neutronen voor de reactie. Dit kan een kettingreactie geven, waardoor de energie die vrijkomt enorm toeneemt. b. Hoe zorgt men er in een kernreactor voor dat deze reactie beheerst blijft? Bij het verval van een neutron ontstaat er een antineutrino. Het antineutrino kan op zijn beurt met een proton reageren: anti p 0 1e + 1 0n (3) Dan ontstaan er dus een positron en een neutron. Een positron zal vrijwel meteen reageren met een elektron: 0 1 e + 0-1e + (4) Dit is een annihilatiereactie die twee fotonen oplevert. Dit is een opvallende reactie omdat de twee fotonen ieder een bewegingsenergie van 0,5 MeV hebben in tegengestelde richting. Deze fotonen zijn gemakkelijk te meten. c. Leg uit waarom de bewegingsenergie van elk van beide fotonen 0,5 MeV is. Reines en Cowan realiseerden zich dat het gelijktijdig detecteren van de twee fotonen laat zien dat er annihilatie heeft plaatsgevonden, maar nog onvoldoende bewijs is voor de aanwezigheid van neutrino s. Daarom zorgden ze ervoor dat ze ook het neutron dat bij reactie (3) ontstaat konden meten. Neutronen kunnen gedetecteerd worden met bijvoorbeeld cadmium. Cadmium heeft een groot vermogen om neutronen te absorberen. Als Cd-108 een neutron absorbeert komt het in een aangeslagen toestand van Cd-109. Deze aangeslagen toestand valt snel terug onder uitzending van een of meer gammafotonen: 1 0 n Cd Cd* Cd + (5)

Werkblad 2.3: Elektrondiffractie aan Grafiet

Werkblad 2.3: Elektrondiffractie aan Grafiet Werkblad 2.3: Elektrondiffractie aan Grafiet In dit experiment wordt de afstand tussen naburige atomen in een grafietkristal bepaald. Grafiet is een kristallijne vorm van koolstof waarbij het kristal is

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

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

(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

PositronEmissieTomografie (PET) Een medische toepassing van deeltjesfysica

PositronEmissieTomografie (PET) Een medische toepassing van deeltjesfysica PositronEmissieTomografie (PET) Een medische toepassing van deeltjesfysica Wat zie je? PositronEmissieTomografie (PET) Nucleaire geneeskunde: basisprincipe Toepassing van nucleaire geneeskunde Vakgebieden

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

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

Eindexamen vwo natuurkunde pilot 2012 - I

Eindexamen vwo natuurkunde pilot 2012 - I Eindexamen vwo natuurkunde pilot 0 - I Opgave Lichtpracticum maximumscore De buis is aan beide kanten afgesloten om licht van buitenaf te voorkomen. maximumscore 4 De weerstanden verhouden zich als de

Nadere informatie

1 Een lichtbron zendt licht uit met een golflengte van 589 nm in vacuüm.

1 Een lichtbron zendt licht uit met een golflengte van 589 nm in vacuüm. Domein F: Moderne fysica Subdomein: Atoomfysica 1 Een lichtbron zendt licht uit met een golflengte van 589 nm in vacuüm. Bereken de energie van het foton in ev. E = h c/λ (1) E = (6,63 10-34 3 10 8 )/(589

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

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

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

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

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

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

Geleid herontdekken van de golffunctie

Geleid herontdekken van de golffunctie Geleid herontdekken van de golffunctie Nascholingscursus Quantumwereld Lodewijk Koopman lkoopman@dds.nl januari-maart 2013 1 Dubbel-spleet experiment Er wordt wel eens gezegd dat elektronen interfereren.

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

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 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

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

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

Werkblad 2.2: Doppelspalt Simulatie voor Fysische Optica en voor Quantum Verschijnselen 1

Werkblad 2.2: Doppelspalt Simulatie voor Fysische Optica en voor Quantum Verschijnselen 1 Werkblad 2.2: Doppelspalt Simulatie voor Fysische Optica en voor Quantum Verschijnselen 1 Vandaag doe je: I. De simulatie van quantum golven/deeltjes op http://phet.colorado.edu (geen gedetailleerde instructies,

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

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

De Broglie. N.G. Schultheiss

De Broglie. N.G. Schultheiss De Broglie N.G. Schultheiss Inleiding Deze module volgt op de module Detecteren en gaat vooraf aan de module Fluorescentie. In deze module wordt de kleur van het geabsorbeerd of geëmitteerd licht gekoppeld

Nadere informatie

Diagnostisch Schoolexamen Natuurkunde Klas 6, periode E2 120 minuten

Diagnostisch Schoolexamen Natuurkunde Klas 6, periode E2 120 minuten Diagnostisch Schoolexamen Natuurkunde Klas 6, periode E2 120 minuten Naam:... Docent:... Zet je naam bovenaan op dit opgavenblad. Zet een hokje om het eindantwoord. De laatste bladzijde bevat een lijst

Nadere informatie

Uitwerkingen opgaven hoofdstuk 5

Uitwerkingen opgaven hoofdstuk 5 Uitwerkingen opgaven hodstuk 5 5.1 Kernreacties Opgave 1 a Zie BINAS tabel 40A. Krypton heeft symbool Kr en atoomnummer 36 krypton 81 = 81 36 Kr 81 0 81 De vergelijking voor de K-vangst is: 36Kr 1e 35X

Nadere informatie

TENTAMEN. Van Quantum tot Materie

TENTAMEN. Van Quantum tot Materie TENTMEN Van Quantum tot Materie Prof. Dr. C. Gooijer en Prof. Dr. R. Griessen Vrijdag 22 december 2006 12.00-14.45 Q105/ M143/ C121 Dit schriftelijk tentamen bestaat uit 5 opdrachten. Naast de titel van

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

Opgave 3 N-16 in een kerncentrale 2014 II

Opgave 3 N-16 in een kerncentrale 2014 II Opgave 3 N-16 in een kerncentrale 2014 II In de reactor binnen in het reactorgebouw van een kerncentrale komt warmte vrij door kernsplijtingen. Die warmte wordt afgevoerd door het water in het primaire

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

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN. Tentamen Stralingsfysica (3D100) d.d. 27 november 2003 van 09:00 12:00 uur

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN. Tentamen Stralingsfysica (3D100) d.d. 27 november 2003 van 09:00 12:00 uur TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN Tentamen Stralingsfysica (3D1) d.d. 7 november 3 van 9: 1: uur Vul de presentiekaart in blokletters in en onderteken deze. Gebruik van boek, aantekeningen of notebook

Nadere informatie

Inleiding stralingsfysica

Inleiding stralingsfysica Inleiding stralingsfysica Historie 1896: Henri Becquerel ontdekt het verschijnsel radioactiviteit 1895: Wilhelm Conrad Röntgen ontdekt Röntgenstraling RadioNucliden: Inleiding Stralingsfysica 1 Wat maakt

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

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

gelijk aan het aantal protonen in de kern. hebben allemaal hetzelfde aantal protonen in de kern.

gelijk aan het aantal protonen in de kern. hebben allemaal hetzelfde aantal protonen in de kern. 1 Atoombouw 1.1 Atoomnummer en massagetal Er bestaan vele miljoenen verschillende stoffen, die allemaal zijn opgebouwd uit ongeveer 100 verschillende atomen. Deze atomen zijn zelf ook weer opgebouwd uit

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

1 Uit welke deeltjes is de kern van een atoom opgebouwd? Protonen en neutronen.

1 Uit welke deeltjes is de kern van een atoom opgebouwd? Protonen en neutronen. SO Straling 1 Uit welke deeltjes is de kern van een atoom opgebouwd? Protonen en neutronen. 2 Waaruit bestaat de elektronenwolk van een atoom? Negatief geladen deeltjes, elektronen. 3 Wat bevindt zich

Nadere informatie

NATIONALE NATUURKUNDE OLYMPIADE. Tweede ronde - theorie toets. 21 juni beschikbare tijd : 2 x 2 uur

NATIONALE NATUURKUNDE OLYMPIADE. Tweede ronde - theorie toets. 21 juni beschikbare tijd : 2 x 2 uur NATIONALE NATUURKUNDE OLYMPIADE Tweede ronde - theorie toets 21 juni 2000 beschikbare tijd : 2 x 2 uur 52 --- 12 de tweede ronde DEEL I 1. Eugenia. Onlangs is met een telescoop vanaf de Aarde de ongeveer

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

Wisselwerking. van ioniserende straling met materie

Wisselwerking. van ioniserende straling met materie Wisselwerking van ioniserende straling met materie Wisselwerkingsprocessen Energie afgifte en structuurverandering in ontvangende materie Aard van wisselwerking bepaalt het juiste afschermingsmateriaal

Nadere informatie

Wetenschappelijke Begrippen

Wetenschappelijke Begrippen Wetenschappelijke Begrippen Isotoop Als twee soorten atoomkernen hetzelfde aantal protonen heeft (en dus van hetzelfde element zijn), maar een ander aantal neutronen (en dus een andere massa), dan noemen

Nadere informatie

Atoom theorie. Inleiding

Atoom theorie. Inleiding Atoom theorie Inleiding Democritus Democritus van Abdera (ca. 460 v. Chr.-380/370 v. Chr.) was een Grieks geleerde, filosoof astronoom en reiziger. Materie bestaat uit zeer kleine ondeelbare eenheden (a-tomos

Nadere informatie

Hoofdstuk 9: Radioactiviteit

Hoofdstuk 9: Radioactiviteit Hoofdstuk 9: Radioactiviteit Natuurkunde VWO 2011/2012 www.lyceo.nl Hoofdstuk 9: Radioactiviteit Natuurkunde 1. Mechanica 2. Golven en straling 3. Elektriciteit en magnetisme 4. Warmteleer Rechtlijnige

Nadere informatie

Muonen. Auteur: Hans Uitenbroek Datum: 5 februari 2013. Opleiding: VWO 6

Muonen. Auteur: Hans Uitenbroek Datum: 5 februari 2013. Opleiding: VWO 6 Muonen Auteur: Hans Uitenbroek Datum: 5 februari 2013 Opleiding: VWO 6 1 Inhoudsopgave Voorwoord 1. Inleiding 1.1. Aanleiding van het onderzoek 1.2. Probleemstelling 2. Methode en werkwijze 3. Onderzoek

Nadere informatie

Exact Periode 5. Dictaat Licht

Exact Periode 5. Dictaat Licht Exact Periode 5 Dictaat Licht 1 1 Wat is licht? In de figuur hieronder zie je een elektromagnetische golf: een golf die bestaat uit elektrische en magnetische trillingen.(zie figuur). Licht is een elektromagnetische

Nadere informatie

Toets 01 Algemene en Anorganische Chemie. 30 september 2015

Toets 01 Algemene en Anorganische Chemie. 30 september 2015 Toets 01 Algemene en Anorganische Chemie 30 september 2015 Naam: Studentnummer Universiteit Leiden: Dit is de enige originele versie van jouw tentamen. Het bevat dit voorblad, enkele pagina s met informatie

Nadere informatie

Als de trapper in de stand van figuur 1 staat, oefent de voet de in figuur 2 aangegeven verticale kracht uit op het rechter pedaal.

Als de trapper in de stand van figuur 1 staat, oefent de voet de in figuur 2 aangegeven verticale kracht uit op het rechter pedaal. Natuurkunde Havo 1984-II Opgave 1 Fietsen Iemand rijdt op een fiets. Beide pedalen beschrijven een eenparige cirkelbeweging ten opzichte van de fiets. Tijdens het fietsen oefent de berijder periodiek een

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

Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? Als ik het publiek vraag hoe lang het duurt voor het licht van de zon op de

Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? Als ik het publiek vraag hoe lang het duurt voor het licht van de zon op de Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? Als ik het publiek vraag hoe lang het duurt voor het licht van de zon op de Aarde aankomt is het antwoord steevast: zo n 8 minuten

Nadere informatie

In de figuur hieronder zie je een Elektromagnetische golf: een golf die bestaat uit elektrische en magnetische trillingen.(zie figuur).

In de figuur hieronder zie je een Elektromagnetische golf: een golf die bestaat uit elektrische en magnetische trillingen.(zie figuur). 2.1 Wat is licht? In de figuur hieronder zie je een Elektromagnetische golf: een golf die bestaat uit elektrische en magnetische trillingen.(zie figuur). Licht is een elektromagnetische golf. Andere voorbeelden

Nadere informatie

Opgave 4 Het atoomnummer is het aantal protonen in de kern. Het massagetal is het aantal protonen plus het aantal neutronen in de kern.

Opgave 4 Het atoomnummer is het aantal protonen in de kern. Het massagetal is het aantal protonen plus het aantal neutronen in de kern. Uitwerkingen 1 protonen en neutronen Opgave negatief positief neutraal positief neutraal Een atoom bevat twee soorten geladen deeltjes namelijk protonen en elektronen. Elk elektron is evenveel negatief

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

Examen VWO. natuurkunde (pilot) tijdvak 1 maandag 21 mei 13.30-16.30 uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Gebruik het tabellenboekje.

Examen VWO. natuurkunde (pilot) tijdvak 1 maandag 21 mei 13.30-16.30 uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Gebruik het tabellenboekje. Examen VWO 01 tijdvak 1 maandag 1 mei 13.30-16.30 uur natuurkunde (pilot) Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Gebruik het tabellenboekje. Dit examen bestaat uit 7 vragen. Voor dit examen zijn maximaal

Nadere informatie

Exact Periode 5 Niveau 3. Dictaat Licht

Exact Periode 5 Niveau 3. Dictaat Licht Exact Periode 5 Niveau 3 Dictaat Licht 1 1 Wat is licht? In de figuur hieronder zie je een elektromagnetische golf: een golf die bestaat uit elektrische en magnetische trillingen.(zie figuur). Licht is

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

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

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

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

21/05/2014. 3. Natuurlijke en kunstmatige radioactiviteit 3.1 3.1. 3.1 Soorten radioactieve straling en transmutatieregels. (blijft onveranderd)

21/05/2014. 3. Natuurlijke en kunstmatige radioactiviteit 3.1 3.1. 3.1 Soorten radioactieve straling en transmutatieregels. (blijft onveranderd) 3. Natuurlijke en kunstmatige radioactiviteit 3.1 Soorten radioactieve straling en transmutatieregels 3.2 Halveringstijd Detectiemethoden voor radioactieve straling 3.4 Oefeningen 3.1 Soorten radioactieve

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

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

Examen VWO. natuurkunde (pilot) tijdvak 2 woensdag 20 juni 13.30-16.30 uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

Examen VWO. natuurkunde (pilot) tijdvak 2 woensdag 20 juni 13.30-16.30 uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Examen VWO 2012 tijdvak 2 woensdag 20 juni 13.30-16.30 uur natuurkunde (pilot) Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Dit examen bestaat uit 28 vragen. Voor dit examen zijn maximaal 77 punten te behalen.

Nadere informatie

Examen VWO. tijdvak 1 vrijdag 20 mei uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

Examen VWO. tijdvak 1 vrijdag 20 mei uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Examen VWO 2016 tijdvak 1 vrijdag 20 mei 13.30-16.30 uur oud programma natuurkunde Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Dit examen bestaat uit 23 vragen. Voor dit examen zijn maximaal 74 punten te

Nadere informatie

OVERAL, variatie vanuit de kern LES- BRIEF. Tweede Fase. Het neutrinomysterie. Foto: CERN

OVERAL, variatie vanuit de kern LES- BRIEF. Tweede Fase. Het neutrinomysterie. Foto: CERN OVERAL, variatie vanuit de kern LES- BRIEF Tweede Fase Het neutrinomysterie Foto: CERN 1 Het was op het nieuws, het was in de krant, iedereen had het er over: neutrino s die sneller gaan dan het licht.

Nadere informatie

Chemie 4: Atoommodellen

Chemie 4: Atoommodellen Chemie 4: Atoommodellen Van de oude Grieken tot het kwantummodel Het woord atoom komt va, het Griekse woord atomos dat ondeelbaar betekent. Voor de Griekse geleerde Democritos die leefde in het jaar 400

Nadere informatie

QUANTUMFYSICA DE EPR-PARADOX. Naam: Klas: Datum:

QUANTUMFYSICA DE EPR-PARADOX. Naam: Klas: Datum: DE EPR-PARADOX QUANTUMFYSICA DE EPR-PARADOX Naam: Klas: Datum: DE EPR-PARADOX DE EPR-PARADOX EEN GEDACHTE-EXPERIMENT Volgens de wetten van de quantummechanica kunnen bepaalde deeltjes spontaan vervallen.

Nadere informatie

Fysische grondslagen radioprotectie deel 1. dhr. Rik Leyssen Fysicus Radiotherapie Limburgs Oncologisch Centrum

Fysische grondslagen radioprotectie deel 1. dhr. Rik Leyssen Fysicus Radiotherapie Limburgs Oncologisch Centrum Fysische grondslagen radioprotectie deel 1 dhr. Rik Leyssen Fysicus Radiotherapie Limburgs Oncologisch Centrum rik.leyssen@jessazh.be Fysische grondslagen radioprotectie H1: INLEIDING H2: STRALING - RADIOACTIVITEIT

Nadere informatie

7. Hoofdstuk 7 : De Elektronenstructuur van Atomen

7. Hoofdstuk 7 : De Elektronenstructuur van Atomen 7. Hoofdstuk 7 : De Elektronenstructuur van Atomen 7.1. Licht: van golf naar deeltje Frequentie (n) is het aantal golven dat per seconde passeert door een bepaald punt (Hz = 1 cyclus/s). Snelheid: v =

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

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

Mkv Magnetisme. Vraag 1 Twee lange, rechte stroomvoerende geleiders zijn opgehangen in hetzelfde verticale vlak, op een afstand d van elkaar.

Mkv Magnetisme. Vraag 1 Twee lange, rechte stroomvoerende geleiders zijn opgehangen in hetzelfde verticale vlak, op een afstand d van elkaar. Mkv Magnetisme Vraag 1 Twee lange, rechte stroomvoerende geleiders zijn opgehangen in hetzelfde verticale vlak, op een afstand d van elkaar. In een punt P op een afstand d/2 van de rechtse geleider is

Nadere informatie

Kernenergie. FEW cursus: Uitdagingen. Jo van den Brand 6 december 2010

Kernenergie. FEW cursus: Uitdagingen. Jo van den Brand 6 december 2010 Kernenergie FEW cursus: Uitdagingen Jo van den Brand 6 december 2010 Inhoud Jo van den Brand jo@nikhef.nl www.nikhef.nl/~jo Boek Giancoli Physics for Scientists and Engineers Week 1 Week 2 Werkcollege

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

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

Later heeft men ook nog een ongeladen deeltje met praktisch dezelfde massa als een proton ontdekt (1932). Dit deeltje heeft de naam neutron gekregen.

Later heeft men ook nog een ongeladen deeltje met praktisch dezelfde massa als een proton ontdekt (1932). Dit deeltje heeft de naam neutron gekregen. Atoombouw 1.1 onderwerpen: Elektrische structuur van de materie Atoommodel van Rutherford Elementaire deeltjes Massagetal en atoomnummer Ionen Lading Twee (met een metalen laagje bedekte) balletjes,, die

Nadere informatie

Tentamen. Kwantumchemie & Fysica (4051QCHFY-1314FWN) Datum: 10 April Tijd/tijdsduur: 3 uur

Tentamen. Kwantumchemie & Fysica (4051QCHFY-1314FWN) Datum: 10 April Tijd/tijdsduur: 3 uur Tentamen Kwantumchemie & Fysica (4051QCHFY-1314FWN) Datum: 10 April 2014 Tijd/tijdsduur: 3 uur Docent(en) en/of tweede lezer: Dr. F.C. Grozema Prof. dr. L.D.A. Siebbeles Dit tentamen bestaat uit 5 opgaven:

Nadere informatie

Examen VWO. Natuurkunde 1,2 (Project Moderne Natuurkunde)

Examen VWO. Natuurkunde 1,2 (Project Moderne Natuurkunde) Natuurkunde 1,2 (Project Moderne Natuurkunde) Examen VWO Voorbereidend Wetenschappelijk Onderwijs Tijdvak 1 Maandag 26 mei 13.30 16.30 uur 20 03 Voor dit examen zijn maximaal 83 punten te behalen; het

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

Muonlevensduur. 1 Inleiding. μ ν ν e. VWO Bovenbouwpracticum Natuurkunde Practicumhandleiding

Muonlevensduur. 1 Inleiding. μ ν ν e. VWO Bovenbouwpracticum Natuurkunde Practicumhandleiding VWO Bovenbouwpracticum Natuurkunde Practicumhandleiding Muonlevensduur 1 Inleiding De Aarde staat voortdurend bloot aan een bombardement van hoogenergetische deeltjes uit de ruimte. Dit verschijnsel noemen

Nadere informatie

2.1 Wat is licht? 2.2 Fotonen

2.1 Wat is licht? 2.2 Fotonen 2.1 Wat is licht? In de figuur hieronder zie je een Elektromagnetische golf: een golf die bestaat uit elektrische en magnetische trillingen.(zie figuur). Licht is een elektromagnetische golf. Andere voorbeelden

Nadere informatie

Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? Als ik het publiek vraag hoe lang het duurt voor het licht van de zon op de

Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? Als ik het publiek vraag hoe lang het duurt voor het licht van de zon op de Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? Als ik het publiek vraag hoe lang het duurt voor het licht van de zon op de Aarde aankomt is het antwoord steevast: zo n 8 minuten

Nadere informatie

Examen VWO. natuurkunde 1,2 Compex. Vragen 1 tot en met 12. In dit deel van het examen staan vragen waarbij de computer niet wordt gebruikt.

Examen VWO. natuurkunde 1,2 Compex. Vragen 1 tot en met 12. In dit deel van het examen staan vragen waarbij de computer niet wordt gebruikt. Examen VWO 2008 tijdvak 1 dinsdag 20 mei totale examentijd 3 uur natuurkunde 1,2 Compex Vragen 1 tot en met 12 In dit deel van het examen staan vragen waarbij de computer niet wordt gebruikt. Bij dit examen

Nadere informatie

oefen vt vwo5 h6 Elektromagnetisme Opgaven en uitwerkingen vind je op www.agtijmensen.nl Oefen vt vwo5 h6 Elektromagnetisme Opgave 1.

oefen vt vwo5 h6 Elektromagnetisme Opgaven en uitwerkingen vind je op www.agtijmensen.nl Oefen vt vwo5 h6 Elektromagnetisme Opgave 1. Opgaven en uitwerkingen vind je op www.agtijmensen.nl Oefen vt vwo5 h6 Elektromagnetisme Opgave 1. Elektrisch veld In de vacuüm gepompte beeldbuis van een TV staan twee evenwijdige vlakke metalen platen

Nadere informatie

Eindexamen vwo natuurkunde I

Eindexamen vwo natuurkunde I Opgave 1 Lichtpracticum Bij een practicum op school moeten Amy en Rianne de volgende onderzoeksvraag beantwoorden: Wat is bij een brandend fietslampje het verband tussen de verlichtingssterkte en de afstand

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

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

Examen VWO. natuurkunde. tijdvak 1 maandag 21 mei uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Gebruik het tabellenboekje.

Examen VWO. natuurkunde. tijdvak 1 maandag 21 mei uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Gebruik het tabellenboekje. Examen VWO 2012 tijdvak 1 maandag 21 mei 13.30-16.30 uur natuurkunde Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage. Gebruik het tabellenboekje. Dit examen bestaat uit 26 vragen. Voor dit examen zijn maximaal

Nadere informatie

Versnellers en Detectoren

Versnellers en Detectoren Versnellers en Detectoren Nieuwe deeltjes ontdekken, bestuderen Maken van nieuwe deeltjes: creëren van massa Meesterklassen Deeltjesfysica p.1/20 Versnellers en Detectoren Nieuwe deeltjes ontdekken, bestuderen

Nadere informatie

Hoofdstuk 5 Atoommodellen

Hoofdstuk 5 Atoommodellen Hoofdstuk 5 Atoommodellen 5.1 Natuurwetenschappelijk denken en modeldenken Het is niet altijd eenvoudig om je een voorstelling te maken van dingen die je niet kan zien. Een wetenschapper werkt dan met

Nadere informatie

Voorbereidend Wetenschappelijk Onderwijs Tijdvak 1 Vrijdag 27 mei totale examentijd 3 uur

Voorbereidend Wetenschappelijk Onderwijs Tijdvak 1 Vrijdag 27 mei totale examentijd 3 uur natuurkunde 1,2 Examen VWO - Compex Voorbereidend Wetenschappelijk Onderwijs Tijdvak 1 Vrijdag 27 mei totale examentijd 3 uur 20 05 Vragen 1 tot en met 17. In dit deel staan de vragen waarbij de computer

Nadere informatie

Werkblad 2 Kracht is een vector -Thema 14 (NIVEAU BETA)

Werkblad 2 Kracht is een vector -Thema 14 (NIVEAU BETA) Werkblad 2 Kracht is een vector -Thema 14 (NIVEAU BETA) Practicum Bij een gedeelte van het practicum zijn minimaal 3 deelnemers nodig. Leerlingen die op niveau gevorderd, of basis werken kunnen je helpen

Nadere informatie

Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker?

Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? Doet onze zon het morgen nog? D.w.z. schijnt hij morgen ook weer lekker? OF: Als ik het publiek vraag hoe lang het duurt voor het licht van de zon op de Aarde aankomt is het antwoord steevast: zo n 8 minuten

Nadere informatie

Practicum algemeen. 1 Diagrammen maken 2 Lineair verband en evenredig verband 3 Het schrijven van een verslag

Practicum algemeen. 1 Diagrammen maken 2 Lineair verband en evenredig verband 3 Het schrijven van een verslag Practicum algemeen 1 Diagrammen maken 2 Lineair verband en evenredig verband 3 Het schrijven van een verslag 1 Diagrammen maken Onafhankelijke grootheid en afhankelijke grootheid In veel experimenten wordt

Nadere informatie

PMN Planner: Een voorbeeld gebaseerd op 2 contacturen per week

PMN Planner: Een voorbeeld gebaseerd op 2 contacturen per week PMN Planner: Een voorbeeld gebaseerd op 2 contacturen per week 2003 2004 De volgende planner is afkomstig van Lieke Heimel (met dank!) en gebruikt in 2002-2003. We hebben de school specifieke informatie

Nadere informatie

1 Uitgewerkte opgaven: relativistische kinematica

1 Uitgewerkte opgaven: relativistische kinematica 1 Uitgewerkte opgaven: relativistische kinematica 1. Impuls van een π + meson Opgave: Een π + heeft een kinetische energie van 200 MeV. Bereken de impuls in MeV/c. Antwoord: Een π + meson heeft een massa

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

Deel: De samenstelling van atomen

Deel: De samenstelling van atomen Deel: De samenstelling van atomen In deze BZL zal je zelf ontdekken hoe een atoom is opgebouwd. Op het einde van deze BZL is het de bedoeling dat jullie de volgende begrippen kunnen verwoorden en toepassen:

Nadere informatie

Kosmische muonen. Folkert Nobels, Bas Roelenga. 1. Theorie. Contents. Inleiding

Kosmische muonen. Folkert Nobels, Bas Roelenga. 1. Theorie. Contents. Inleiding Natuurkundig practicum 3 203 204 Kosmische muonen Folkert Nobels, Bas Roelenga Abstract In dit experiment is de levensduur van het muon bepaald en is er gekeken naar de intensiteit van kosmische muonen.

Nadere informatie

Examen HAVO - Compex. natuurkunde 1,2 Compex

Examen HAVO - Compex. natuurkunde 1,2 Compex natuurkunde 1, Compex Examen HAVO - Compex? Hoger Algemeen Voortgezet Onderwijs Tijdvak 1 Dinsdag 30 mei totale examentijd 3,5 uur 0 06 n dit deel van het examen staan de vragen waarbij de computer niet

Nadere informatie