Kap 11 Begrepp Flashcards
Fotonens energi
Den mängd energi som fotonen har.
Lika med plancks konstant multiplicerat med Ljusets hastighet delat med våglängden
eller Plancks konstant multiplicerat med frekvensen för fotonen.
Våglängd
Längden på en våg, vilket representerar avståndet mellan två vågtippar eller två vågdalar i en vågrörelse.
Lika med ljusets hastighet dividerat med frekvensen
Mäts i enheten meter
Frekvens
Antalet svängningar per sekund i en vågrörelse, hur snabbt en våg svänger fram och tillbaka.
Lika med ljusets hastighet dividerat med våglängden
Mäts i enheten Hertz, hz (svängningar/sekund)
Gravitationskraft
- Det är en attraherande kraft.
- Kraften innebär att allt med massa dras mot allt med massa.
- Det är mycket svagare än de andra krafterna.
- Många små krafter gör att gravitation blir märkbart i närheten av stora mängder massa.
- Man föreställer sig att det förmedlas av en masslös partikel som kallas graviton.
- Gravitonen har ännu inte påvisats, så det ingår inte i standardmodellen.
Elektromagnetisk kraft
- Det verkar mellan laddade föremål.
- Laddning kan vara både positiv och negativ.
- Kraften kan vara både attraherande och repellerande.
- Föremål med samma laddning stöter bort (repellerar) varandra.
- Olika laddade föremål drar till sig (attraherar) varandra.
- Det har liten verkan på stora avstånd.
- Det beror på att de flesta föremål innehåller ungefär lika många positiva som negativa laddningar, som då tar ut varandra.
- Det förmedlas av fotoner.
- Kraften håller ihop atomer, eftersom negativ elektron attraheras av positiv kärna.
- Laddade partiklar i rörelse påverkas av en magnetisk kraft, en form av växelverkan.
Stark kärnkraft
- Den är den starkaste kraften.
- Den verkar mellan kärnpartiklar på korta avstånd.
- Avståndet kan vara upp till ett par protondiametrar.
- En atomkärna hålls samman genom denna kraft (attraktion) mellan neutron och proton.
- Den är starkare än den repellerande elektromagnetiska kraften mellan protoner.
- Den förmedlas av gluoner.
- Gluoner kan detekteras vid stora partikelacceleratorer.
Svag kärnkraft
- Den är svagare än stark växelverkan och elektromagnetisk kraft, men starkare än gravitationskraft.
- Den verkar på kortast avstånd jämfört med de andra krafterna.
- Avståndet är en bråkdel av en protondiameter.
- Den ger upphov till radioaktivt sönderfall.
- Den omvandlar t.ex. en neutron till en proton och en elektron.
- Elektronen sänds ut ur kärnan som β-strålning.
- Den förmedlas av bosoner.
- Det finns Z-boson, W+-boson och W–boson.
- Bosoner kan detekteras vid stora partikelacceleratorer (t.ex. CERN).
Higgsmekanismen
- Det är en föreslagen teori för att förklara varför elementarpartiklar har massa.
- Higgs-bosonen är den partikel som förmedlar massa hos elementarpartiklar.
- Partikeln har detekterats av en partikelaccelerator (CERN).
- Fler samstämmiga försök krävs för att hypotesen ska bli en vetenskaplig teori.
Elektronens laddning
-1,602·10-19 C (coulomb)
Excitation
En elektron kan förflyttas till ett yttre elektronskal om energi tillförs i form av ljus.
Detta kallas excitation.
Deexcitation sker när elektronen faller tillbaka till ett inre elektronskal, varvid energi avges i form av en ljusimpuls, en foton.
Bosoner
Bosoner är ett annat namn för kraftpartiklar.
De fundamentala krafterna utbyter kraftpartiklar för att kunna verka utan kontakt mellan materiepartiklar.
Kraftpartiklar utgörs av följande typer: foton, gluon, W-boson, Z-boson, Higgsboson och graviton.
Fermioner
Fermioner är ett annat namn för materiepartiklar.
Det är materiepartiklar som bygger upp materiens minsta byggstenar.
Materiepartiklar består av två grupper: kvarkar och leptoner.
Kvarkar och deras laddning
U-kvark har laddning +⅔.
D-kvark har har laddning -⅓.
Kvarkar hålls samman med gluoner inuti proton och neutron.
Man har aldrig sett fria, ensamma kvarkar.
Neutronens kvarkar
Neutron består av en u-kvark och två d-kvarkar, vilket ger total laddning 0
Protonens kvarkar
Proton består av två u-kvarkar och en d-kvark, vilket ger total laddning +1.
