Ngữ văn 10 - Cuộc tấn công vào thế giới vi mô - Một cái nhìn ban đầu vào thế giới các hạt

Năm 1897 Ren ghen phát

 minh ra tia X .Đó chính là một dạng sóng điện từ,có bước sóng vào khoảng 10 - 8 cm,tương ứng với tần số rất lớn,chừng 1018 dao động trong một giây.Bắt đầu từ thời kỳ này, ngày càng có nhiều sự kiện thực nghiệm mới về

 những hạt vô cùng nhỏ bé

ppt87 trang | Chia sẻ: huong20 | Lượt xem: 634 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung Ngữ văn 10 - Cuộc tấn công vào thế giới vi mô - Một cái nhìn ban đầu vào thế giới các hạt, để tải tài liệu về máy bạn hãy click vào nút TẢI VỀ
 không thể phân chia được nữa không?Từ ngàyxưa, Epiquya,Demôcrit đã trả lời rằng có những vật nhỏ ở mức như vậy.Tên của chúnglà NguyênTửTên đó phản ảnh đặc điểm của chúng: sự không thể phân chia được nữaTrong thời kỳ khoa học hãy còn phôi thai,ý nghĩ về sự tồn tại của nguyên tử đương nhiên là một dự đoán thiên tài.Nhưng đó chỉ là một dự đoán không được thực nghiệm nào xác nhận .4Xung quanh con người có biêt bao nhiêu là vật thể.Trươc hết, phải biêt các vật thể đó liên hệ với nhau như thế nào, rồi sau đó mới đi vào vấn đề chúng cấu tạo ra sao.Do đó người ta quên các nguyên tử trong một thời gian lâuĐến đầu thế kỷ thứ 19 người ta mới nhớ lại đén chúng .Nhưng không phải là các nhà vật lý mà là các nhà hoá họcNăm 1815 nhà bác học người Anh là Prut đã tiên đoán sự tồn tại của các hạt rất nhỏ .Chúng không thể bị phá vỡ và cũng không được sinh ra hay bị mất đi khi tham gia vào các phản ứng hoá học khác nhau. Đó là giả thuyết về nguyên tử 5Năm 1897 Ren ghen phát minh ra tia X .Đó chính là một dạng sóng điện từ,có bước sóng vào khoảng 10 - 8 cm,tương ứng với tần số rất lớn,chừng 1018 dao động trong một giây.Bắt đầu từ thời kỳ này, ngày càng có nhiều sự kiện thực nghiệm mới về những hạt vô cùng nhỏ béNhưng nói chung hầu như suốt thế kỷ thứ 19 nguyên tử vẫn là một cái gì bất biến và không thể bị phân chia 6Ngay trước đó ,năm 1896 nhà bác học người Pháp là Becquerel đã nhận thấy rằng các muối của uraniumphát ra một loại bức xạ có thể làm đen kính ảnh,xuyên qua giấy và iôn hoá không khí Năm 1896 Mari và Pier Curie đã phát minh ra hai nguyên tố phóng xạ mới là Poloni và Radi.Những hợp chất của hai nguyên tố này còn phát ra những tia đâm thâu mạnh hơn nhiều so với uranium7Dần dần ,người ta hiểu rằng hiện tượng phát ra những tia - mà Mari gọi là hiện tượng phóng xạ-là do sự biến đổi của một nguyên tố hoá học này thành một nguyên tố hoá học khác kèm theo sự phát ra năng lượngSự biến đổi này không phải do những nguyên nhân bên ngoài mà do những nguyên nhân bên trong:Do tính không bền của các nguyên tử nặngHiện tượng phóng xạ có nghĩa là gì?8Thế mà chúng ta biết rằng chính nguyên tử đã nhỏ bé lắm rồi Hiện tượng đó chứng tỏ rằng các nguyên tử không phải là không thể phân chia được mà nó đã tự phân chia thành các hạt nhỏ hơn nữa Đường kính nguyên tử vào khoảng10-8cm,nghĩa là nếu có thể xâu thành chuỗi thì phải cần 100.000.000 nguyên tử mới được một chuỗi dài 1cm9Ngay sau khi tìm ra hiện tượng phóng xạ,năm 1897nhà Vật lý người Anh Thomson đã phát hiện ra điện tử Khối lượng và điện tích của điện tử vô cùng nhỏ bé: Me= 9.10 - 28g e = - 1,6.10 - 19 CLúc đó điện tử được xem là "nguyên tử điện"nghĩa là những điện tích nhỏ bé nhất không thể phân chia được nữa10Sự kiện vẫn dồn dập xảy ra : Ngày 14 tháng chạp năm1900,khi chỉ còn vài ngày nữa là bước sang thế kỷ 20,Planck nhà vật lý học người Đức đã trình bày một bản báo cáo nhằm giải quyết cuộc khủng hoảng trong lý thuyết bức xạ nhiệt Planck đã đưa ra giả thuyết về về sự tồn tại những lượng tử năng lượng11Năng lượng cũng có tính chất gián đoạn,cũng phân thành những lượng nhỏ xác định mà Planck gọi là những lượng tử Lúc đó,ngay chính các nhà bác học cũng chưa thấy hết tầm quan trọng của giả thuyết Planck 12Năm 1905 dựa trên giả thuyết Planck,nhà bác học Einstein đã nêu ra thuyết lượng tử ánh sáng và giải thích hiện tượng quang điện một cách mỹ mãn 13Bây giờ ánh sáng cũng là một dòng hạt vô cùng nhỏ bé Năm 1903 Thompson đưa ra mô hình nguyên tử đầu tiênNguyên tử là một khối cầu mang điện dương,trong đó có các điện tử mang điện âm rải rác Năm 1911, học trò của Thomson là Rutherford đã chứng minh sự thiếu sót trong mô hình nguyên tử của thầy mình .Ông là người đầu tiên bằng thực nghiệm đã nhìn thấy hạt nhân nguyên tử và chứng minh rằng, nguyên tử phải có một hạt nhân mang điện dương vô cùng bé 14Đường kính hạt nhân bé hơn đường kính nguyên tử đến 10 vạn lần.Tuy bé hơn nguyên tử hàng trăm ngàn lần như vậy,nhưng 99,95% khối lượng vật chất lại tập trung vào hạt nhân .Hạt nhân nằm ở giữa và các điện tử quay xung quanh trong phần không gian bao la còn lại của nguyên tử Tuy vậy ,chỉ vài êlectrôn ở ngoài cùng mới tham gia vào những quá trình có ảnh hưởng đến cấu trúc vật chất và các hiện tượng hàng ngày quanh ta 15Thế là chúng ta lại biết một hạt nhân còn nhỏ bé hơn nữa .Như vậy, chỉ trong một thời gian không dài,đã xuất hiện những kết quả thực nghiệm chứng tỏ rằng đúng là có tồn tại những đối tượng vật chất với kích thướ, khối lượng và điện tích hết sức nhỏ bé. Đó là đối tượng của thế giới vi mô,thế giới mà ta không thể nhìn thấy đượcĐó là mẫu hành tinh nguyên tử Thế giơí này,khác với thế giới của các vật thông thường mà ta có thể nhận biết được bằng các giác quanthế giới vĩ mô 16Một số người nghiên cứu hành vi của các điện tử ở các trạng thái vật chất khác nhauvà tương tác của chúng với ánh sáng .Một số khác tiếp tục đi sâu vào bên trong hạt nhânSau phát minh của Rutherford, khoa học tiến theo hai hướng:Hầu hết tính chất vật lý và hoá học của các nguyên tố là do lớp vỏ điện tử của nguyên tử quy định17Do đó vật lý nguyên tử chỉ nghiên cứu tính chất ,cấu trúc và diễn biến của lớp vỏ điện tử và xem hạt nhân như một hạt trọn vẹn không phân chia được,một chất điểm có khối lượngvà điện tích dươngNhững nguyên tố không phải là phóng xạ thường có độ bền vững rất cao vì những tác động vật lý và hoá học thông thường chỉ làm thay đổi mối liên kết của các điện tử ở lớp vỏ của nguyên tử, chứ thực tế không có ảnh hưởng gì đến hạt nhân nguyên tử Tóm lại,Vật lý nguyên tử không nghiên cứu cấu trúc hạt nhân,còn Vật lý hạt nhân thì nghiên cứu cấu trúc hạt nhân18Chúng ta đã nói ở trên rằng,khoảng cách thông thường trong những hiện tượng nguyên tử vào cỡ 10-8 cm,còn khoảng cách trong những hiện tượng hạt nhân vào cỡ 10-13cm, nghĩa là nhỏ hơn 10 vạn lần Từ lớp vỏ điện tử tiến vào hạt nhân là một bước tiến khổng lồ Về mặt năng lượng cũng vậy.Năng lượng thường gặp ở lớp vỏ điện tử cỡ vài eV, còn năng lượng thường gặp trong hạt nhân là hàng triệu eV( MeV)19Đ ể nghiên cứu thế giới vi mô, phải có những quan niệm và lý thuyết mới.Cơ học lượng tử chính là lý thuyết mới với những quan niệm và phương pháp mới Rõ ràng là về mặt năng lượng thì khi đi vào hạt nhân túc là đi vào một lĩnh vực hoàn toàn khác Có thể nói, đó là những quan điểm cách mạng, mang lại những công cụ kỳ diệu trong nghiên cứu cấu trúc vật chất 20Đó là lý thuyết về những hiện tượng xảy ra trong phạm vi nhỏ bé của phân tử, nguyên tử và hạt nhân.Phạm vi nhỏ bé đó được gọi là "Thế giới vi mô "Vậy Cơ học lượng tử là gì?Ba nhiệm vụ cụ thể của Cơ học lượng tử :211/Tìm các giá trị có thể có của các đại lượng vật lý 2/Tính xác suất để một đại lượng vật lý nhận một giá trị nào đó 3/Nghiên cứu sự thay đổi của đối tượng vi mô theo thời gianHai khó khăn của Cơ học lượng tử :22Khi đã dùng dụng cụ để nghiên cứu đối tượng vi mô thì chính dụng cụ cũng tác động lên đối tượng đó, làm sai lệch đối tượng,và những sai lệch này nhiều khi chúng ta không lường hết đượcGiác quan của ta hầu như không nhận biết được gì về các đối tượng này .Chúng ta chỉ có thể nghiên cứu chúng nhờ các dụng cụ. Dụng cụ có nhiệm vụ dịch các hiện tượng vi mô thành ra thứ ngôn ngữ vĩ mô mà ta có thể hiểu được5 nguyên lý của Cơ học lượng tử :231/Trạng thái của mỗi đối tượng vi mô được mô tả bằng một hàm sóng2/Bình phương biên độ của hàm sóng tại một điểm tỷ lệ với xác suất tìm thấy hạt tại điểm đó3/Mỗi đại lượng vật lý tương ứng với một toán tử tuyến tính tự liên hợp4/Các đại lượng vật lý chia thành những nhóm loại trừ lẫn nhau :Xác định được các đại lượng của nhóm này một cách chính xác ,thì trong khi đó, không thể xác định được các đại lượng của nhóm kia 5/Để tìm được hàm sóng thì phải giải phương trình Schrdinger Các đặc điểm của C H L T:242/Hệ thức bất định Hằng số Planck có vai trò quan trọng1/Tính thống kê 3/Bao giờ cũng xuất phát từ cơ học cổ điển C H L TMột cuộc cách mạng trong khoa học hiện đại25Từ lớp vỏ điện tử đi vào hạt nhân, liệu chúng ta có phải từ bỏ cơ học lượng tử để đi theo một cơ học mới nào nữa không ?Trên đường đi từ thế giới vĩ mô đến lớp vỏ điện tử chúng ta đã thấy rằng cần phải từ bỏ cơ học cổ điển để theo cơ học lượng tử Chính vì băn khoăn như vậy nên lúc đầu các nhà Vật lý lý thuyết chần chừ, ngần ngại chưa dám đẩy chiếc xe cơ học lượng tử vào khu rừng hiểm trở của hạt nhân 25Dần dần đã có những con đường cho chiếc xe cơ học lượng tử đi vào trong lòng hạt nhân nguyên tử và càng đi vào, người ta càng thấy :đúng là cần phải mở rộng và cải biến lý thuyết CHLT theo nhiều phương hướng Họ chờ các nhà thực nghiệm mở ra một con đường. Nhưng họ đã không phải chờ lâu Nhưng những tư tưởng cơ bản của CHLTđã được chuyển từ lớp vỏ điện tử vào hạt nhân một cách có kết quả 27Năng lượng, spin của các hạt cũng bị lượng tử hoá, các hạt trong nhân cũng tuân theo nguyên lý Pauli, trong hạt nhân cũng có hiệu ứng đường ngầm Chẳng hạn như, vẫn dùng phương trình Schrdinger để tìm hàm sóng của các hạt trong nhân, từ đó suy ra các đặc trưng khác, vẫn dùng hệ thức bất định để xác định các trị số có thể của động lượng, năng lượng, thời gian sống của các hạtVới hai hướng nghiên cứu vật lý nguyên tử và vật lý hạt nhân con người đã sử dụng được:28Các ngành khoa học khác như hoá học,sinh học,y học địa chất v.v...cũng phát triển mạnh mẽ nhờ những quan điểm và công cụ mới Năng lượng hạt nhân, chất bán dẫn, siêu dẫn, laze,vi điện tử và công nghệ thông tin ngày nay 29Ngót một chục nước khác có đủ điều kiện để chế tạo bom nguyên tử trong vòng một năm, nếu cần Kho vũ khí hạt nhân ở ít nhất 7 nước trên thế giới đủ sức biến thành tro bụi toàn bộ hành tinh của chúng taThế kỷ 20 là thế kỷ của khoa học hạt nhân nguyên tử Lý do thứ 130Đây là một công nghệ sạch và ưu việt,không gây ra hiệu ứng nhà kính,một cứu cánh lâu dài cho nạn đói năng lượng toàn cầu 435 lò phản ứng hạt nhân đang vận hành ở 31nước và hiện đang cung cấp ~16 lượng điện năng tiêu thụ trên toàn thế giới Lý do thứ 2Ví dụ về NLHN Hàn quốc 31Tương tác là gì?32Tương tác là gì?Tương tác giữa hai điện tích q1 và q2 đặt cách nhau một khoảng r : được thực hiện qua trường 33Tương tác là gì?Điện tích thứ nhất gây ra một điện trừơng Trường này tác dụng một lực f lên điện tích thứ hai và ngược lại Như vậy tương tác giữa các điện tích là hệ quả của hai tương tác giữa điện tích với trường 34Tương tác là gì?Trong thế giới vi mô ,trường có cấu tạo gián đoạn ,cũng bị lượng tử hoá .Các lượng tử của trường điện từ được gọi là các phôtôn Điện tích tạo ra trường, nghĩa là điện tích tạo ra xung quanh nó những phôtôn35Tương tác là gì?Tương tác giữa các điện tích xảy ra khi phôtôn do điện tích này phát ra bị điện tích kia hấp thụ,nghĩa là tương tác được thực hiện nhờ có việc trao đổi phôtôn : Điện tích kia phát ra phôtôn ,điện tích này bắt lấy ,tựa như hai người chơi bóng ,truyền bóng cho nhau36Tương tác là gì?Các hạt mêzônLực điện thực hiện bằng cách trao đổi các phôtôn.Vậy lực hạt nhân được thực hiện bằng cách trao đổi những hạt nào ?36Tương tác là gì?Các hạt mêzônNăm 1935 nhà Vật lý Nhật Yukawa đã đưa ra giả thuyết :Các nuclon tương tác với nhau bằng cách trao đổi cho nhau những hạt mêzônNhà Vật lý Xô-Viêt là Tam đã đưa ra giả thuyết :Lực hạt nhân cũng là lực trao đổi 36Thành tựu to lớn của Vật lý : 4 tương tác cơ bản Tương tác điện từ Tương tác mạnh hạt nhânTương tác yếu Tương tác hấp dẫn 36Tương tác điện từ Tương tác điện từ là tương tác được biết tường tận nhấtTầm của tương tác rất dài ( vô tận)Cường độ của tương tác được đo bằng hằng số = 1/137Tương tác điện từ có thể được dùng làm mẫu chocác tương tác khác .36Nguồn gốc tương tác : Điện tích Điện tích chuyển động Từ trường Điện tích chuyển động có gia tốc Điện từ trường  Phương trình Maxwell36Tưong tác mạnh Năm 1932, Chadwich khám phá ra nơtrôn Để giữ prôtôn và nơtrôn trong hạt nhantương tác mạnh phải : *Mạnh hơn lực đẩy tĩnh điện * Có tầm tác dụng ngắn *Không phụ thuộc vào điện tích 36Cũng vào năm1932,Heisenberg đề nghị: Đối với tương tác mạnh ,prôtôn,và nơtrôn là hai trạng thái của một hạt :nuclônKhái niệm isospin hay spin đồng vị36Cũng vào năm1932,Heisenberg đề nghị: Đối với tương tác mạnh ,prôtôn,và nơtrôn là hai trạng thái của một hạt :nuclônKhái niệm isospin hay spin đồng vị38Tuy vậy ta sẽ chẳng bao giờ "làm chín" được một quả trứng dù ta ngâm nó bao lâu trong hồ nước Lượng nhiệt mặt trời rót xuống hồ trong một ngày là cực lớn Làm thế nào để năng lượng trở thành vật chất 39Do lượng nhiệt khổng lồ mà hồ nước hấp thụ bị pha loãng (phân tán) trong một khối lượng nước cực lớn nên sự tập trung của nó là rất nhỏ Với cây nến ,câu chuyện hoàn toàn khác.Dù lượng nhiệt do cây nến tạo ra là rất nhỏ , 40nhưng lượng nhiệt đó lại được tập trung trong một khu vực cũng rất nhỏ (ngọn lửa )và chính nhờ nhiệt được tập trung nên đã làm tăng nhiệt độvà làm chín được trứng 41Quả trứng không được chín lắm ,nhưng dầu sao cũng là "chín", trong khi sẽ chẳng có gì xảy ra khi đặt nó trong hồ nước42Nhiều mảnh kim loại nhỏ bị bắn khỏi lưỡi dao khi nó tiếp xúc với đá mài và bay ra dưới dạng các tia lửa Các tia lửa nàytrong thời gian rất ngắn có thể có nhiệt độ cao tới 1000oC 43Với nhiệt độ cao như vậy, tất cả các vật đều phát sáng, không phải vì lượng nhiệt trong chúng ( một tia sáng không đủ nhiệt lượng để làm chín một hạt gạo) mà bởi nhiệt chứa trong chúng được tập trung 4344Tổng lượng tia sáng đập vào lưng con voi lớn hơn nhiều so với một vài tia qua kính lúp của cậu bé TinTinNhưng tại sao lượng tia sáng nhỏ này lại làm con voi bị bỏng,trong khi nó không cảm thấy gì về tổng lượng tia sáng kia, mặc dù chúng lớn hơn nhiều ?TinTinCâu hỏi:45Trả lời :Bởi vì kính lúp củaTin Tin đã tập trung một lượng nhỏ ánh sáng qua nó vào một một điểmvô cùng nhỏ trên lưng con voi Từ phản ứng của con voi ta thấy: ánh sáng được tập trung sẽ ảnh hưởng tới chúng ta khác hẳn ánh sáng thông thường 46Như vậy, chúng ta có thể nhận thấy rằng chính sự tập trung đóng vai trò quan trọng .Trong cuộc sống hàng ngày, có nhiều tình huống mà sự tập trung là yếu tố quan trọng hơn số lượng.Chẳng hạn ,xếp 20 người lên một cái bàn nhỏ: 46Động thái của họ sẽ khác hoàn toàn so với trường hợp khi phân tán họ trên diện tích 1km247Điều gì sẽ xảy ra @ Nếu một lượng cực nhỏ năng lượng được tập trung vào một thể tích hàng triệu tỷ lần nhỏ hơn một nguyên tử nhỏ nhất ?4849Các ví dụ đã trình bày ở trên nhắc nhở chúng ta rằng, bằng cách tập trung năng lượng vào một thể tích vô cùng nhỏ ,ta có thể trông đợi một cái gì đó thật sự đặc biệt xảy ra : Năng lượng  Vật chất 50Dưới các điều kiện thông thường, năng lượng không đủ tập trung để sản sinh ra các hạt vật chất. Nó cần sự tập trung lớn hơn hàng nghìn triệu lần Trong bất cứ trường hợp nào, các hạt được sinh ra từ năng lượng là qúa nhỏ, không thể nhìn thấy bằng mắt thường Hơn nữa, chúng tồn tại không đủ lâu để hợp thành các đối tượng quan sát được, bởi vì tất cả các hạt này khi được sinh ra, đều rất kém bền vững. Phần lớn chúng đều "bốc hơi "ngay lập tức và trở thành năng lượnghay bị phân rã và sản sinh ra các hạt khác 51Các hạt khác, đến lượt mình thường lại tiếp tục biến đổithành các hạt mới ...cho đến khi cuối cùng chỉ còn lại các hạt bền vững Các hạt bền vững này có thể tạo thành vật chất 52Chất khoáng ,Rau quả ,Các sinh vật sống là tổ hợp của các hạt bền vững Thực tế chỉ cần ba kiểu hạt bền vững để tạo nên thế giới sinh vật đa dạng và các thứ khác đang tồn tại.Vấn đề là ở cách thức kết hợp chúng lại với nhauNgay từ khởi đầu của Vũ Trụ, cũng chính những hạt cơ bản này đã không ngừng kết hợp và tái kết hợp để tạo nên các vật thể và sinh vật sống với vẻ đa dạng vô cùng tận 53Người ta cho rằng tất cả điều này xảy ra khi một lượng khổng lồ năng lượng bất ngờ chuyển thành vô số tỷ hạt mà sau nhiều thay đổi và biến chuyển Các hạt tạo nên cơ thể chúng ta thực tế được tạo ra khoảng15 tỷ năm trước khi Vũ Trụ của chúng ta bắt đầu xuất hiện cuối cùng được" bền vững hoá" tạo nên Vũ Trụ như chúng ta biết cùng tất cả những gì nó chứa 54Nhưng trong phòng thí nghiệm chuyên dụng của CERN, tiến trình này có thể được thực hiện nhân tạo, theo một tỷ lệ vô cùng nhỏ so với thực tế và nhờ vâỵ, có thể nghiên cứu được nó Chúng ta không biết từ đâu mà có lượng năng lượng khổng lồ này cũng như nó đã bất ngờ được tập trung như thế nào Bằng cách sử dụng các thiết bị gia tốc để va chạm các hạt với nhau, một hạt có thể nhậnđược trong thời gian cực ngắn sự tập trung năng lượng đủ cao để tạo ra vật chất 55Làm thế nào có thể đạt được sự tập trung lớn như vậy của năng lượng chỉ đơn giản bằng cách gia tốc các hạt hay các đối tượng cực nhỏ ?Phóng một vật với một tốc độ cực cao tức là truyền cho nó một động năng cực lớn .Đó chính là công việc của các máy gia tốc Trong máy gia tốc ,các hạt được tăng tốc đến gần tốc độ ánh sáng .Vì động năng được cung cấp cho một đối tượng nhỏ như vậy, nó sẽ được tập trung một cách ghê gớm.Khi một hạt với năng lượng được tập trung như vậy gặp một hạt khác, năng lượng sẽ được giải phóng và biến thành vật chất 56Năng lượngVật chấtTrướcNăng lượngVật chấtSauSau va chạm, năng lượng được giải phóng và biến thành vật chất Năng lượng tích tụ trong hạt nhờ quá trình gia tốc được giải phóng bằng một cú "sốc"của sự va chạm Chỉ cần tưởng tượng hình ảnh người đang rơi từ tầng 8 của toà nhà, ta sẽ cảm thấy năng lượng đựơc giải phóng như thế nào khi anh ta tiếp đất ‡Năng lượngVật chấtTrướcNăng lượngVật chấtSauĐối với hạt cũng hoàn toàn giống thế :động năng của nó chỉ được thấy ở thời điểm va chạm Cho nên,chính xác lànăng lượng này khi được giải phóng sẽbiến đổi thành một số các hạt mới không tồn tại ở thời điểm trước đó Năng lượngVật chấtNăng lượngVật chấtHãy lấy một ví dụ đơn giản nghe có vẻ hơi điên dồ một chút nhưng minh hoạ hoàn hảo điều xảy ra ở đâyChúng ta sẽ thay các hạt bằng hai quả dâu.Chỉ cần tưởng tượng cho hai quả dâu nàyva chạm nhau với một năng lượng khổng lồ.Năng lượng được sản sinh ra trong khoảnh khắc sẽ lớn đến mức, không chỉ các quả dâu khác mà cả táo,lê, chuối,hạt dẻ và các hoa quả khác sẽ được tạo ra, hay nói cách khác, một cái gì đó trước va chạm , không tồn tại, sẽ được tạo ra . 57Dâu Lêchuối Táo LêTrước va chạmSau va chạmTrước khi xảy ra va chạm ,chỉ có một lượng nhỏ vật chất(hai quả dâu)và nhiều năng luợng (có được nhờ tốc độ chuyển động của các quả dâu)Sau khi xảy ra va chạm ,mộtphần năng lượng này "ngưng đọng "thành vật chất (các loại hoa qủa khác nhau).Nhưng vẫn còn lại một chút vì các hoa quả vẫn có một động lượng xác định nào đó Hỏi Theo lý thuyết thì hoàn toàn có thể . Nhưng trong thực tiễn thì không vì không thể gia tốc chúng đến năng lượng cao như vậyTrên thực tế có thể tạo ra các hạt (nếu không phải hoa quả )bằng cách va chạm 2 quả dâu với nhau không? Đáp Đó chính là nguyên nhân tại sao chúng ta phải làm việc với các đối tượng10 ngàn tỷ lần nhỏ hơn.Sơ đồ bố trí điển hìnhcủa một khu thí nghiệm 60Năng lượng của một hạt ban đầu đến từ cuối bức ảnh đã chuyển thành 18 hạt khác .Bức ảnh này được chụp trong một thiết bị phát hiện gọi là buồng bọt60Chi tiết một bức ảnh chụp trong một buồng bọt.Các quỹ đạo xoắn là do hiệu ứng của từ trường mà buồng bọt được đặt trong đó 60Vì prôtôn ,nơtrôn đều do các hạt quark tạo thành, có thể nói tất cả các thứ đềuđược tạo thành từ quark,êlectrôn và chân không (Các nhà vật lý ngày nay)Mọi thứ đều cấu tạo từ prôtôn, nơtrôn,êlectrôn và chân không.(Các nhà Vật lý thời kỳ 1935) Tất cả mọi thứ đều tạo bởi các hạt nhỏ liti không nhìn thấy được và chân không(Democritus khoảng 400năm trước công nguyên)Ngày nay, nhờ có các máy gia tốc, các thiết bị phát hiện (các đềtectơ) và máy tính ,chúng ta thấy rằng thực tế Democritus đã tiến rất gần tới chân lý Sự va chạm vào các hạt cơ bản không phá vỡ chúng mà tạo thành các hạt mớiTình trạng hiện nay trong vật lý hạt cơ bản cũng giống tình trạng hoá học trước khi có bảng tuần hoàn Mendeleev.Những thí nghiệm của CERN không có liên quan gì tới các nhà máy năng lượng hạt nhânCác nhà máy năng lượng hạt nhân sản sinh năng lượng từ các chất uranium,plutonim để cung cấp nhiệt và điện ,trong khi đó thì ở CERN, một lượng rất nhỏ năng lượng được tập trung cực độ để tạo ra vật chất Không nhiều hơn 1 miligram vật chất đã được sản xuất ra trong 25 năm làm thí nghiệmCác nhà máy năng 

File đính kèm:

  • pptcuoc_tan_cong_vao_the_gioi_vi_mo.ppt