Kolde atomare gasser Skræddersyet kvantemekanik. Georg M. Bruun Fysiklærerdag 2011

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Størrelse: px
Starte visningen fra side:

Download "Kolde atomare gasser Skræddersyet kvantemekanik. Georg M. Bruun Fysiklærerdag 2011"

Transkript

1 Kolde atomare gasser Skræddersyet kvantemekanik Georg M. Bruun Fysiklærerdag Wednesday, January 6,

2 Hovedbudskaber Bose-Einstein Kondensation = Identitetskrise for kvantepartikler BEC i atomare ultrakolde gasser Skræddersyet vekselvirking Stærk vekselvirkning: Den perfekte væske Wednesday, January 6,

3 Bose-Einstein Kondensation partikler med energien in 4 niveauer Klassisk fysik Forskellige: tilstande % sandsynlighed for tredobbelt okkupation % sandsynlighed for dobbelt okkupation Wednesday, January 6,

4 Kvantefysik Identiske Bosoner: Ψ(r, r, r ) = Ψ(r, r, r ) % sandsynlighed for tredobbelt okkupation tilstande % sandsynlighed for dobbelt okkupation Bosoner er sociale Wednesday, January 6,

5 Kolde atomare gasser Epoxied glass cell Fælde Pumpout valve zero length adapter Ion Pump Bose-Einstein kondensation: Rubidium dispenser bottom window Figure. Drawing of trapping cell. The tubes on the cross have been elongated in the drawing for ease of display. The Rb dispenser is inside a stainless steel vacuum tube; we show a cut-away view in this drawing. Wednesday, January 6,

6 BEC i atomare gasser Makroskopisk φ(r) e r /a Ψ(r, r,..., r N ) = Ψ = Nφ(r) N i= φ(r i ) Nobel Price Eric A. Cornell Wolfgang Ketterle Carl E. Wieman Wednesday, January Phase 6, diagram for ideal gases (l

7 Skræddersyet vekselvirkning Kollisioner: Styrke af vekselvirkning: a/d a/d«svag vekselvirkning a/d» stærk vekselvirkning d a spredningslængde Atom-atom potential molekyle r atomer frastødning a> a = tiltrækning a< Fano-Feshbach resonans Wednesday, January 6,

8 Den perfekte væske Fasediagram a d d/a Stærk vekselvirkning a»d Den perfekte væske Wednesday, January 6,

9 Hydrodynamisk ekspansion ρ t u = P Thomas Lab, Duke 4 Svingninger Scissors Mode Frekvens Y Y X X Perfekt væske T Grimm Lab, Innsbruck 9 mere fortyndet end luft Wednesday, January 6,

10 Ideelle og viskøse væsker Hydrodynamik: Bevarelse af partikler t ρ + (ρv) = Bevarelse af impuls t (ρv i )+ k Π ik = Π ik = P δ ik + ρv i v k Ideel væske Tabsfri L. Euler Wednesday, January 6,

11 ➀ Alle væsker har tab og friktion t ρ + (ρv) = t (ρv i )+ k Π ik = Π ik = P δ ik + ρv i v k η ➁ i v j j v i δ ij v ζδ ij ( v) Viskositet Friktion F A = η yv x Stigende viskositet C. Navier Wednesday, January 6,

12 Kinetisk billede λ Impuls transport Viskositet η npλ Π xy = η v x(y) Middel fri vejlængde λ = nσ y Viskositet uafhængig af tæthed! James Clerck Maxwell Wednesday, January 6,

13 Kinetisk billede: Få kollisioner Høj viskositet Mange kollisoner Lav viskositet Lille viskositet stærk vekselvirkning Viskositet har ingen øvre grænse Men tilsyneladende en nedre grænse Minimum? η npλ n Stærke vekselvirkninger Heisenberg x p / Kvantesystem Wednesday, January 6,

14 Viskositet af en atomar gas Høj temperatur: Veldefinerede partikler Boltzmann ligningen f t + ṙ f r + ṗ f p = I[f] a = η = 5(mkT )/ π T / Wednesday, January 6,

15 Viskositet af en atomar gas Ingen veldefinerede partikler a = Thomas Lab, Science 6 Kvantevæske η = α(t/t F )n α(t c /T F ). Viscosity Coefficient T / T/T F Reduced Temperature Wednesday, January 6,

16 Mindste viskositet i Mulige kandidater: universet Atomare gasser Flydende Helium Quark-Gluon Plasma T -7 K Koldeste sted på jorden η 5 Pa s T K η 6 Pa s T K Varmeste sted på jorden η Pa s Wednesday, January 6,

17 Atomare gasser Strengteori: η s T -7 K 4πk B Flydende Helium T K Quark-Gluon Plasma T K Wednesday, January 6,

18 Perspektiver Nye stærkt/svagt vekselvirkende kvantesystemer, fundamental fysik Optiske gitre. Højtemperatur superledning, kvantekomputere,... Dipolar molecules/atoms. Bose-Fermi blandinger, ny eksotisk fysik... Mesoskopiske/nano-systemer, atomtronics, kvanteinformation,... Wednesday, January 6,

Atomare kvantegasser. Michael Budde. Institut for Fysik og Astronomi og QUANTOP: Danmarks Grundforskningsfonds Center for Kvanteoptik

Atomare kvantegasser. Michael Budde. Institut for Fysik og Astronomi og QUANTOP: Danmarks Grundforskningsfonds Center for Kvanteoptik Atomare kvantegasser Når ultrakoldt bliver hot Michael Budde Institut for Fysik og Astronomi og QUANTOP: Danmarks Grundforskningsfonds Center for Kvanteoptik Aarhus Universitet Plan for foredraget Hvad

Læs mere

July 23, 2012. FysikA Kvantefysik.notebook

July 23, 2012. FysikA Kvantefysik.notebook Klassisk fysik I slutningen af 1800 tallet blev den klassiske fysik (mekanik og elektromagnetisme) betragtet som en model til udtømmende beskrivelse af den fysiske verden. Den klassiske fysik siges at

Læs mere

Lærebogen i laboratoriet

Lærebogen i laboratoriet Lærebogen i laboratoriet Januar, 2010 Klaus Mølmer v k e l p Sim t s y s e t n a r e em Lærebogens favoritsystemer Atomer Diskrete energier Elektromagnetiske overgange (+ spontant henfald) Sandsynligheder,

Læs mere

Kvantefysik med Bose-Einstein Kondensater

Kvantefysik med Bose-Einstein Kondensater Kvantefysik med Bose-Einstein Kondensater Michael Budde og Nicolai Nygaard Institut for Fysik og Astronomi Aarhus Universitet 21. oktober 2009 Naturkonstanter Følgende naturkonstanter er anvendt i teksten.

Læs mere

Kvantefysik med Bose-Einstein Kondensater

Kvantefysik med Bose-Einstein Kondensater Kvantefysik med Bose-Einstein Kondensater Michael Budde og Nicolai Nygaard Institut for Fysik og Astronomi Aarhus Universitet 5. oktober 2010 2 1 Indledning Kvantemekanikken beskriver atomernes mikroverden.

Læs mere

Termodynamik. Esben Mølgaard. 5. april N! (N t)!t! Når to systemer sættes sammen bliver fordelingsfunktionen for det samlede system

Termodynamik. Esben Mølgaard. 5. april N! (N t)!t! Når to systemer sættes sammen bliver fordelingsfunktionen for det samlede system Termodynamik Esben Mølgaard 5. april 2006 1 Statistik Hvis man har N elementer hvoraf t er defekte, eller N elementer i to grupper hvor forskydningen fra 50/50 (spin excess) er 2s, vil antallet af mulige

Læs mere

Bose-Einstein Kondensation - når atomer synger i kor

Bose-Einstein Kondensation - når atomer synger i kor Bose-Einstein Kondensation - når atomer synger i kor Nicolai Nygaard Fysiklærerdag 27. Januar 2006 Bose-Einstein kondensation er idag det mest dynamiske forskningsområde indenfor atomfysikken. Ved at køle

Læs mere

Program 1. del. Kvantemekanikken. Newton s klassiske mekanik. Newton s klassiske mekanik

Program 1. del. Kvantemekanikken. Newton s klassiske mekanik. Newton s klassiske mekanik Kvantemekanikken Kvantemekanikken som fysisk teori Kvantemekanikkens filosofiske paradokser og paradoksale anvendelser. Program 1. del. Introduktion til klassisk fysik Niels Bohrs atom (1913) Kvantemekanikken

Læs mere

Lys på (kvante-)spring: fra paradox til præcision

Lys på (kvante-)spring: fra paradox til præcision Lys på (kvante-)spring: fra paradox til præcision Metrologidag, 18. maj, 2015, Industriens Hus Lys og Bohrs atomteori, 1913 Kvantemekanikken, 1925-26 Tilfældigheder, usikkerhedsprincippet Kampen mellem

Læs mere

Atomure og deres anvendelser

Atomure og deres anvendelser Atomure og deres anvendelser Af Anders Brusch og Jan W. Thomsen, Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet De mest præcise målinger i fysikken laves i dag ved hjælp af atomure, hvor man kan undersøge

Læs mere

FYSIK 3 / TERMODYNAMIK Københavns Universitet, 13. april, 2016, Skriftlig prøve

FYSIK 3 / TERMODYNAMIK Københavns Universitet, 13. april, 2016, Skriftlig prøve FYSIK 3 / TERMODYNAMIK Københavns Universitet, 13. april, 2016, Skriftlig prøve Benyttelse af medbragt litteratur, noter, lommeregner og computer uden internetadgang er tilladt. Der må skrives med blyant.

Læs mere

Den klassiske oscillatormodel

Den klassiske oscillatormodel Kvantemekanik 6 Side af 8 n meget central model inden for KM er den såkaldte harmoniske oscillatormodel, som historisk set spillede en afgørende rolle i de banebrydende beskrivelser af bla. sortlegemestråling

Læs mere

Standardmodellen og moderne fysik

Standardmodellen og moderne fysik Standardmodellen og moderne fysik Christian Christensen Niels Bohr instituttet Stof og vekselvirkninger Standardmodellen Higgs LHC ATLAS Kvark-gluon plasma ALICE Dias 1 Hvad beskriver standardmodellen?

Læs mere

Atomer, molekyler og tilstande 1 Side 1 af 7 Naturens byggesten

Atomer, molekyler og tilstande 1 Side 1 af 7 Naturens byggesten Atomer, molekyler og tilstande 1 Side 1 af 7 I dag: Hvad er det for byggesten, som alt stof i naturen er opbygget af? [Elektrondiffraktion] Atomet O. 400 fvt. (Demokrit): Hvis stof sønderdeles i mindre

Læs mere

Moderne Fysik 3 Side 1 af 7 Kvantemekanikken

Moderne Fysik 3 Side 1 af 7 Kvantemekanikken Moderne Fysik 3 Side 1 af 7 Sidste gang: Indførelsen af kvantiseringsbegrebet for lysenergi (lysets energi bæres af udelelige fotoner med E = hν). I dag: Yderligere anvendelse af kvantiseringsbegrebet

Læs mere

Rektangulær potentialbarriere

Rektangulær potentialbarriere Kvantemekanik 5 Side 1 af 8 ektangulær potentialbarriere Med udgangspunkt i det KM begrebsapparat udviklet i KM1-4 beskrives i denne lektion flg. to systemer, idet system gennemgås, og system behandles

Læs mere

Forklaring. Størrelsesforhold i biologien DIFFUSION. Biofysik forelæsning 8 Kapitel 1 (8) Mindste organisme: 0.3 :m = m (mycoplasma)

Forklaring. Størrelsesforhold i biologien DIFFUSION. Biofysik forelæsning 8 Kapitel 1 (8) Mindste organisme: 0.3 :m = m (mycoplasma) Størrelsesforhold i biologien Forklaring Mindste organisme: 0.3 :m = 3 10-7 m (mycoplasma) Største organisme: 3 10 1 m (blåhval) Største Organismer : 10 Mindste = Enkelte celler: 0.3 :m - 3 :m Største

Læs mere

(a) (b) Kolde Atomer. Klaus Mølmer QUANTOP - Danmarks Grundforskningsfonds Center for Kvanteoptik Institut for Fysik og Astronomi, Aarhus Universitet

(a) (b) Kolde Atomer. Klaus Mølmer QUANTOP - Danmarks Grundforskningsfonds Center for Kvanteoptik Institut for Fysik og Astronomi, Aarhus Universitet Kolde Atomer Klaus Mølmer QUANTOP - Danmarks Grundforskningsfonds Center for Kvanteoptik Institut for Fysik og Astronomi, Aarhus Universitet Nobelprisen i fysik i 1997 blev tildelt Steven Chu, William

Læs mere

Biofysik forelæsning 8 Kapitel 1 (8)

Biofysik forelæsning 8 Kapitel 1 (8) Størrelsesforhold i biologien Forklaring Mindste organisme:.3 :m = 3-7 m (mycoplasma) Største organisme: 3 m (blåhval) Største Organismer : Mindste = Enkelte celler:.3 :m - 3 :m Største Celler : Mindste

Læs mere

Forklaring. Størrelsesforhold i biologien DIFFUSION. Veterinær biofysik kapitel 8 Forelæsning 1. Mindste organisme: 0.3 :m = m (mycoplasma)

Forklaring. Størrelsesforhold i biologien DIFFUSION. Veterinær biofysik kapitel 8 Forelæsning 1. Mindste organisme: 0.3 :m = m (mycoplasma) 1. februar 005 Størrelsesforhold i biologien Forklaring Mindste organisme: 0.3 :m = 3 10-7 m (mycoplasma) Største organisme: 3 10 1 m (blåhval) Største Organismer : 10 Mindste = 8 DIFFUSION Det fænomen,

Læs mere

European Spallation Source 2/9 2014

European Spallation Source 2/9 2014 European Spallation Source 2/9 2014 Niels Bech Christensen, Fysiklærerdag 2/10 2014 Outline Neutronens egenskaber Neutronproduktion, neutronoptik og lidt om hvordan ESS ændrer spillets regler Vekselvirkninger

Læs mere

Statistisk mekanik 10 Side 1 af 7 Sortlegemestråling og paramagnetisme. Sortlegemestråling

Statistisk mekanik 10 Side 1 af 7 Sortlegemestråling og paramagnetisme. Sortlegemestråling Statistisk mekanik 0 Side af 7 Sortlegemestråling I SM9 blev vibrationerne i et krystalgitter beskrevet som fononer. I en helt tilsvarende model beskrives de EM svingninger i en sortlegeme-kavitet som

Læs mere

Den levende kraft energi og varme

Den levende kraft energi og varme Den levende kraft energi og varme Hvad vil det sige, at noget har energi, og hvordan opstod begrebet? Og hvad er sammenhængen mellem energi og varme? Forståelsen af dette hang i 1800-tallet tæt sammen

Læs mere

Kvantefysik. Objektivitetens sammenbrud efter 1900

Kvantefysik. Objektivitetens sammenbrud efter 1900 Kvantefysik Objektivitetens sammenbrud efter 1900 Indhold 1. Formål med foredraget 2. Den klassiske fysik og determinismen 3. Hvad er lys? 4. Resultater fra atomfysikken 5. Kvantefysikken og dens konsekvenser

Læs mere

KOMPENDIUM TIL STATISTISK FYSIK

KOMPENDIUM TIL STATISTISK FYSIK KOMPENDIUM TIL STATISTISK FYSIK 3. UDGAVE REVIDERET: 18. APRIL 2011 UDARBEJDET AF SØREN RIIS AARHUS SCHOOL OF ENGINEERING Ö Ô Ý º Ùº DETTE VÆRK ER TRYKT MED ADOBE UTOPIA 10PT LAYOUT OG TYPOGRAFI AF FORFATTEREN

Læs mere

Statistisk mekanik 10 Side 1 af 7 Sortlegemestråling og paramagnetisme. Sortlegemestråling

Statistisk mekanik 10 Side 1 af 7 Sortlegemestråling og paramagnetisme. Sortlegemestråling Statistisk mekanik 0 Side af 7 Sortlegemestråling I SM9 blev vibrationerne i et krystalgitter beskrevet som fononer. I en helt tilsvarende model beskrives de M svingninger i en sortlegeme-kavitet som fotoner.

Læs mere

Acceleratorer og detektorer

Acceleratorer og detektorer Børge Svane Nielsen, Niels Bohr Institutet Acceleratorer og detektorer CERN, 16. marts 2016 Børge Svane Nielsen, Niels Bohr Institutet, København Naturens byggestene Børge Svane Nielsen, Niels Bohr Institutet

Læs mere

Titel: Atom-, molekyl-, og kvantefysik med kolde indfangede ioner. Vejleder: Michael Drewsen

Titel: Atom-, molekyl-, og kvantefysik med kolde indfangede ioner. Vejleder: Michael Drewsen Titel: Atom-, molekyl-, og kvantefysik med kolde indfangede ioner Fagområde: Eksperimentel optik Ud over de specifikke projekter i listen over bachelorprojekter har Ionfældegruppen løbende gang i nye aktiviteter

Læs mere

The Big Bang. Først var der INGENTING. Eller var der?

The Big Bang. Først var der INGENTING. Eller var der? Først var der INGENTING Eller var der? Engang bestod hele universet af noget, der var meget mindre end den mindste del af en atomkerne. Pludselig begyndte denne kerne at udvidede sig med voldsom fart Vi

Læs mere

Computerøvelse med Bose-Einstein Kondensater

Computerøvelse med Bose-Einstein Kondensater Computerøvelse med Bose-Einstein Kondensater Michael Budde og Nicolai Nygaard Institut for Fysik og Astronomi Aarhus Universitet 20. oktober 2009 iii Dette hæfte beskriver en computerøvelse om Bose-Einstein

Læs mere

Partikelfysikkens Hvad & Hvorfor

Partikelfysikkens Hvad & Hvorfor Jagten på universets gåder Rejsen til det ukendte Standardmodellens herligheder Og dens vitale mangler Partikelfysikkens Hvad & Hvorfor Jørgen Beck Hansen Niels Bohr Institutet Marts 2016 Vores nuværende

Læs mere

Program. Flersidet variansanalyse og hierarkiske modeller. Eksempel: iltoptag for krabber. Eksempel: iltoptag for krabber.

Program. Flersidet variansanalyse og hierarkiske modeller. Eksempel: iltoptag for krabber. Eksempel: iltoptag for krabber. Program Flersidet variansanalyse og hierarkiske modeller Helle Sørensen E-mail: helle@math.ku.dk StatBK (Uge 50, mandag) Flersidet ANOVA 1 / 19 StatBK (Uge 50, mandag) Flersidet ANOVA 2 / 19 Eksempel:

Læs mere

Bestemmelse af smeltevarme for et N-partikelsystem

Bestemmelse af smeltevarme for et N-partikelsystem Bestemmelse af smeltevarme for et N-partikelsystem Formål At foretage en computer simulering af et N partikelsystem med henblik på at bestemme smeltevarmen fus H for faseovergangen fra krystal til væske.

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser

Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Maj / juni 2015 Institution 414 Københavns VUC Uddannelse Fag og niveau Lærer Hold Stx Fysik C Jeanette Aabye-Bergen

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold Termin hvori undervisningen afsluttes: Maj-juni 2016 561247 - VUC Vest, Esbjerg Stx Fysik B Mette Lillistone 15FY61E15

Læs mere

Strålings vekselvirkning med stof

Strålings vekselvirkning med stof Strålings vekselvirkning med stof Forelæsning (25. februar 2008, 15 15-16 00 ) som del af kurset: Moderne acceleratorers fysik og anvendelse Med udgangspunkt i: G. F. Knoll, Radiation Detection and Measurement,

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin August 2009 juni 2010 Institution Københavns tekniske Gymnasium/Sukkertoppen Uddannelse Fag og niveau Lærer(e)

Læs mere

MODUL 1-2: ELEKTROMAGNETISK STRÅLING

MODUL 1-2: ELEKTROMAGNETISK STRÅLING MODUL 1-2: ELEKTROMAGNETISK STRÅLING MODUL 1 - ELEKTROMAGNETISKE BØLGER I 1. modul skal I lære noget omkring elektromagnetisk stråling (EM- stråling). I skal lære noget om synligt lys, IR- stråling, UV-

Læs mere

Tillæg til partikelfysik (foreløbig)

Tillæg til partikelfysik (foreløbig) Tillæg til partikelfysik (foreløbig) Vekselvirkninger Hvordan afgør man, hvilken vekselvirkning, som gør sig gældende i en given reaktion? Gravitationsvekselvirkningen ser vi bort fra. Reaktionen Der skabes

Læs mere

Dansk Fysikolympiade 2015 Udtagelsesprøve søndag den 19. april 2015. Teoretisk prøve. Prøvetid: 3 timer

Dansk Fysikolympiade 2015 Udtagelsesprøve søndag den 19. april 2015. Teoretisk prøve. Prøvetid: 3 timer Dansk Fysikolympiade 2015 Udtagelsesprøve søndag den 19. april 2015 Teoretisk prøve Prøvetid: 3 timer Opgavesættet består af 15 spørgsmål fordelt på 5 opgaver. Bemærk, at de enkelte spørgsmål ikke tæller

Læs mere

Midlertidig undervisningsbeskrivelse

Midlertidig undervisningsbeskrivelse Midlertidig undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin maj-juni, 13/14 Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold Grenå HTX HTX Fysik B Bo Päivinen

Læs mere

Pneumatiske olie pumper

Pneumatiske olie pumper Pneumatiske pumper til fedt, olie og andre væsker Ideelle oliepumper til pumpning af væsker med lav viskositet som motorolie, gammel spildolie, kølevæske, transmissionsolie, ATF-olie og andre, tilsvarende

Læs mere

Eksamen i fysik 2016

Eksamen i fysik 2016 Eksamen i fysik 2016 NB: Jeg gør brug af DATABOG fysik kemi, 11. udgave, 4. oplag & Fysik i overblik, 1. oplag. Opgave 1 Proptrækker Vi kender vinens volumen og masse. Enheden liter omregnes til kubikmeter.

Læs mere

Benyttede bøger: Introduction to Cosmology, Barbara Ryden, 2003.

Benyttede bøger: Introduction to Cosmology, Barbara Ryden, 2003. Formelsamling Noter til Astronomi 1 You can know the name of a bird in all the languages of the world, but when you re finished, you ll know absolutely nothing whatever about the bird... So let s look

Læs mere

Helsefysik. Indhold. Bioanalytikeruddannelsen VIA University College. Oktorber 2010. Eval Rud Møller 1. Helsefysik, hvad, hvorfor og hvordan.

Helsefysik. Indhold. Bioanalytikeruddannelsen VIA University College. Oktorber 2010. Eval Rud Møller 1. Helsefysik, hvad, hvorfor og hvordan. elsefysik Eval Rud Møller Bioanalytikeruddannelsen VIA University ktorber 2010 Indhold elsefysik, hvad, hvorfor og hvordan. Ioniserende strålings vekselvirkning Strålingsskader Perspektiv University 2

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Sommereksamen 2015 Institution Thy-Mors HF & VUC Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold STX Fysik A Knud Søgaard

Læs mere

Danmarks Tekniske Universitet

Danmarks Tekniske Universitet Danmarks Tekniske Universitet Side 1 af 4 sider Skriftlig prøve, den 29. maj 2006 Kursus navn: Fysik 1 Kursus nr. 10022 Tilladte hjælpemidler: Alle "Vægtning": Eksamenssættet vurderes samlet. Alle svar

Læs mere

Modeldannelse og simulering

Modeldannelse og simulering Modeldannelse og simulering Tom S. Pedersen, Palle Andersen tom@es.aau.dk pa@es.aau.dk Aalborg Universitet, Institut for Elektroniske Systemer Automation and Control Modeldannelse og simulering p. 1/21

Læs mere

Lys fra silicium-nanopartikler. Fysiklærerdag 22. januar 2010 Brian Julsgaard

Lys fra silicium-nanopartikler. Fysiklærerdag 22. januar 2010 Brian Julsgaard Lys fra silicium-nanopartikler Fysiklærerdag 22. januar 2010 Brian Julsgaard Oversigt Hvorfor silicium? Hvorfor lyser nano-struktureret silicium? Hvad er en nanokrystal og hvordan laver man den? Hvad studerer

Læs mere

Elektromagnetisme 14 Side 1 af 10 Elektromagnetiske bølger. Bølgeligningen

Elektromagnetisme 14 Side 1 af 10 Elektromagnetiske bølger. Bølgeligningen Elektromagnetisme 14 Side 1 af 1 Bølgeligningen Maxwells ligninger udtrykker den indbyrdes sammenhæng mellem de elektromagnetiske felter samt sammenhængen mellem disse felter og de feltskabende ladninger

Læs mere

U = φ. R = ρ l A. Figur 1 Sammenhængen mellem potential, φ og spændingsfald, U: U = φ = φ 1 φ 2.

U = φ. R = ρ l A. Figur 1 Sammenhængen mellem potential, φ og spændingsfald, U: U = φ = φ 1 φ 2. Ohms lov Vi vil samle os en række byggestene, som kan bruges i modelleringen af fysiske systemer. De første to var hhv. en spændingskilde og en strømkilde. Disse elementer (sources) er aktive og kan tilføre

Læs mere

Forløbet Stoffernes opbygning behandler stofs faseovergange, tilstandsformer, kogepunkt og smeltepunkt.

Forløbet Stoffernes opbygning behandler stofs faseovergange, tilstandsformer, kogepunkt og smeltepunkt. Stoffernes opbygning Niveau: 7. klasse Varighed: 5 lektioner Præsentation: Forløbet Stoffernes opbygning behandler stofs faseovergange, tilstandsformer, kogepunkt og smeltepunkt. Det er vigtigt overfor

Læs mere

Youngs dobbeltspalteforsøg 1

Youngs dobbeltspalteforsøg 1 Kvantemekanik Side af Youngs dobbeltspalteforsøg Klassisk beskrivelse Inden for den klassiske fysik kan man forklare forekomsten af et interferensmønster ud fra flg. bølgemodel. x Før spalterne beskrives

Læs mere

Indhold En statistisk beskrivelse... 3 Bølgefunktionen... 4 Eksempel... 4 Opgave 1... 5 Tidsafhængig og tidsuafhængig... 5 Opgave 2...

Indhold En statistisk beskrivelse... 3 Bølgefunktionen... 4 Eksempel... 4 Opgave 1... 5 Tidsafhængig og tidsuafhængig... 5 Opgave 2... Introduktion til kvantemekanik Indhold En statistisk beskrivelse... 3 Bølgefunktionen... 4 Eksempel... 4 Opgave 1... 5 Tidsafhængig og tidsuafhængig... 5 Opgave 2... 6 Hvordan må bølgefunktionen se ud...

Læs mere

Statistisk mekanik 2 Side 1 af 10 Entropi, Helmholtz- og Gibbs-funktionen og enthalpi. Entropi

Statistisk mekanik 2 Side 1 af 10 Entropi, Helmholtz- og Gibbs-funktionen og enthalpi. Entropi Statistisk mekanik 2 Side 1 af 10 Entropi Entropi er en tilstandsvariabel 1, der løst formuleret udtrykker graden af uorden i et system. Da der er mange flere uordnede (tilfældigt ordnede) mikrotilstande

Læs mere

Kvantemekanik. Atomernes vilde verden. Klaus Mølmer. unı vers

Kvantemekanik. Atomernes vilde verden. Klaus Mølmer. unı vers Kvantemekanik Atomernes vilde verden Klaus Mølmer unı vers Kvantemekanik Atomernes vilde verden Kvantemekanik Atomernes vilde verden Af Klaus Mølmer unı vers Kvantemekanik Atomernes vilde verden Univers

Læs mere

1. Varme og termisk energi

1. Varme og termisk energi 1 H1 1. Varme og termisk energi Den termiske energi - eller indre energi - af et stof afhænger af hvordan stoffets enkelte molekyler holdes sammen (løst eller fast eller slet ikke), og af hvordan de bevæger

Læs mere

Laboratorieøvelse Kvantefysik

Laboratorieøvelse Kvantefysik Formålet med øvelsen er at studere nogle aspekter af kvantefysik. Øvelse A: Heisenbergs ubestemthedsrelationer En af Heisenbergs ubestemthedsrelationer handler om sted og impuls, nemlig at (1) Der gælder

Læs mere

KVANT Maj. Tidsskrift for Fysik og Astronomi 18. årgang NEUTRONSPREDNING TEMANUMMER OM :

KVANT Maj. Tidsskrift for Fysik og Astronomi 18. årgang NEUTRONSPREDNING TEMANUMMER OM : KVANT Maj 2007 2 Tidsskrift for Fysik og Astronomi 18. årgang TEMANUMMER OM : NEUTRONSPREDNING NEUTRONREFLEKSIONER HØJTEMPERATUR SUPERLEDNING KVANTETORNADOER I SUPERLEDERE NEUTRONER OG POLYMERNANOTEKOLOGI

Læs mere

Strålings vekselvirkning med stof

Strålings vekselvirkning med stof Forelæsning (7. december 2015, 08 15-9 00 ) som del af kurset: Moderne acceleratorers fysik og anvendelse Strålings vekselvirkning med stof Christian Skou Søndergaard Hospitalsfysiker Medicinsk Fysik Aarhus

Læs mere

Kvantiseringsbegrebet

Kvantiseringsbegrebet Kvantemekanik 1 Side 1 af 17 Kvantiseringsbegrebet I 1670 erne fremsatte Sir Isaac Newton en teori for lys, hvori han beskrev lys som en byge af partikler. I 1678 fremsatte hollænderen Christiaan Huygens

Læs mere

Kvant 2. Notesamling....Of doom!

Kvant 2. Notesamling....Of doom! Kvant 2 Notesamling...Of doom! Indhold 1 To-partikelsystemer 1 2 Brint 1 3 Perturbation 2 3.1 Udartet perturbationsteori...................... 3 3.2 Zeeman-effekt............................. 4 3.3 Tidsafhængig

Læs mere

Lysspredning for gymnasiet

Lysspredning for gymnasiet Lysspredning for gymnasiet Lars Øgendal Det Biovidenskabelige Fakultet, Københavns Universitet, 28. februar 2011 ii Indhold 1 Indledning 1 1.1 Hvad er lysspredning?.............................. 1 1.2

Læs mere

Entropibegrebet Jacob Nielsen 1

Entropibegrebet Jacob Nielsen 1 Entropibegrebet Jacob Nielsen 1 I 1871 introducerede Maxwell dæmonen, der ved hjælp af molekylær information tilsyneladende kan krænke termodynamikkens 2. hovedsætning. Centralt i termodynamikken står

Læs mere

Moderne acceleratorers fysik og anvendelse Forelæsning 6 Longitudinal Dynamik & RF kaviteter

Moderne acceleratorers fysik og anvendelse Forelæsning 6 Longitudinal Dynamik & RF kaviteter Moderne acceleratorers fysik og anvendelse Forelæsning 6 Longitudinal Dynamik & RF kaviteter Longitudinal dynamik (synkrotroner) Energitilvækst Bundter og Buckets Dispersion Transitionsenergien Synkrotron

Læs mere

A KURSUS 2014 Diagnostisk Radiologi : Fysik og Radiobiologi DANNELSE AF RØNTGENSTRÅLING

A KURSUS 2014 Diagnostisk Radiologi : Fysik og Radiobiologi DANNELSE AF RØNTGENSTRÅLING A KURSUS 2014 Diagnostisk Radiologi : Fysik og Radiobiologi DANNELSE AF RØNTGENSTRÅLING Erik Andersen, ansvarlig fysiker CIMT Medico Herlev, Gentofte, Glostrup Hospital Røntgenstråling : Røntgenstråling

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Sommereksamen 2016 Institution Thy-Mors HF & VUC Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold STX Fysik A Knud Søgaard

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Juli/August 2014 Institution VUC Vest, Esbjerg afdeling Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold STX Fysik B

Læs mere

Bilag A. Tegninger af vægge V1-V5 og NØ

Bilag A. Tegninger af vægge V1-V5 og NØ SCC-Konsortiet P33 Formfyldning i DR Byen Bilag A Tegninger af vægge V1-V5 og NØ SCC-Konsortiet P33 Formfyldning i DR Byen Bilag B Støbeforløb for V1-V5 og NØ Figur B-1 viser et eksempel på temperaturudviklingen

Læs mere

Plasmafysik og fusionsenergi

Plasmafysik og fusionsenergi på opgaver til den skriftlige prøve i fysik A (stx) Fysik i det 21. århundrede Skoleåret 2017-18 Plasmafysik og fusionsenergi Opgave 1 TFTR Fusionsreaktoren TFTR var placeret i Princeton, USA, og var i

Læs mere

Elektromagnetisme 13 Side 1 af 8 Maxwells ligninger. Forskydningsstrømme I S 1

Elektromagnetisme 13 Side 1 af 8 Maxwells ligninger. Forskydningsstrømme I S 1 Elektromagnetisme 13 Side 1 af 8 Betragt Amperes lov fra udtryk (1.1) anvendt på en kapacitor der er ved at blive ladet op. For de to flader og S der begge S1 afgrænses af C fås H dl = J ˆ C S n da = I

Læs mere

Resonant Tunneling Diodes

Resonant Tunneling Diodes Resonant Tunneling Diodes Af studerer nanoteknologi på 8. semester ved Institut for Fysik og Nanoteknologi på Aalborg Universitet. Hans primære interesser er teori og modellering af fysiske fænomener indenfor

Læs mere

i fundamental fysik og metrologi. Målingen involverede en to foton anslåning

i fundamental fysik og metrologi. Målingen involverede en to foton anslåning Antibrint på flaske Niels Madsen, Michael Charlton, Stefan Eriksson, C. Aled Isaac og Dirk Peter van der Werf Physics Department, College of Science, Swansea University, Swansea SA2 8PP, UK Vi beskriver

Læs mere

Atomets bestanddele. Indledning. Atomer. Atomets bestanddele

Atomets bestanddele. Indledning. Atomer. Atomets bestanddele Atomets bestanddele Indledning Mennesket har i tusinder af år interesseret sig for, hvordan forskellige stoffer er sammensat I oldtiden mente man, at alle stoffer kunne deles i blot fire elementer eller

Læs mere

Et tidsmikroskop. - oplev verden på et nanosekund. Når man kigger på verden, opdager man noget

Et tidsmikroskop. - oplev verden på et nanosekund. Når man kigger på verden, opdager man noget 14 TEMA: TRE TIGERSPRING FOR MATERIALEFORSKNINGEN Hvis man skal forstå forskellen på en glas og en væske er det ikke nok at vide, hvordan atomerne sidder placeret, man skal også vide hvordan de bevæger

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse (kan hentes som pdf via dette link):

Undervisningsbeskrivelse (kan hentes som pdf via dette link): Der er adgang til alle noter mv via fysik.horsenshfogvuc.dk Undervisningsbeskrivelse (kan hentes som pdf via dette link): Termin Sommer 2016 Institution Horsens HF & VUC Uddannelse Hfe Fag og niveau Fysik

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Januar 2013 juni 2014 Institution Københavns tekniske Gymnasium/Sukkertoppen Uddannelse Fag og niveau Lærer(e)

Læs mere

Statistisk mekanik 2 Side 1 af 10 Entropi, Helmholtz- og Gibbs-funktionen og enthalpi. Entropi

Statistisk mekanik 2 Side 1 af 10 Entropi, Helmholtz- og Gibbs-funktionen og enthalpi. Entropi Statistisk mekanik 2 Side 1 af 10 Entropi Entropi er en tilstandsvariabel 1, der løst formuleret udtrykker graden af uorden. Entropien er det centrale begreb i termodynamikkens anden hovedsætning (TII):

Læs mere

Kernefysik og dannelse af grundstoffer. Fysik A - Note. Kerneprocesser. Gunnar Gunnarsson, april 2012 Side 1 af 14

Kernefysik og dannelse af grundstoffer. Fysik A - Note. Kerneprocesser. Gunnar Gunnarsson, april 2012 Side 1 af 14 Kerneprocesser Side 1 af 14 1. Kerneprocesser Radioaktivitet Fission Kerneproces Fusion Kollisioner Radioaktivitet: Spontant henfald ( af en ustabil kerne. Fission: Sønderdeling af en meget tung kerne.

Læs mere

LYS I FOTONISKE KRYSTALLER 2006/1 29

LYS I FOTONISKE KRYSTALLER 2006/1 29 LYS I FOTONISKE KRYSTALLER OG OPTISKE NANOBOKSE Af Peter Lodahl Hvordan opstår lys? Dette fundamentale spørgsmål har beskæftiget fysikere gennem generationer. Med udviklingen af kvantemekanikken i begyndelsen

Læs mere

Teoretiske Øvelser Mandag den 13. september 2010

Teoretiske Øvelser Mandag den 13. september 2010 Hans Kjeldsen hans@phys.au.dk 6. september 00 eoretiske Øvelser Mandag den 3. september 00 Computerøvelse nr. 3 Ligning (6.8) og (6.9) på side 83 i Lecture Notes angiver betingelserne for at konvektion

Læs mere

Universets opståen og udvikling

Universets opståen og udvikling Universets opståen og udvikling 1 Universets opståen og udvikling Grundtræk af kosmologien Universets opståen og udvikling 2 Albert Einstein Omkring 1915 fremsatte Albert Einstein sin generelle relativitetsteori.

Læs mere

Heisenbergs usikkerhedsrelationer. Abstrakt. Hvorfor? Funktionsrum. Nils Byrial Andersen Institut for Matematik. Matematiklærerdag 2013

Heisenbergs usikkerhedsrelationer. Abstrakt. Hvorfor? Funktionsrum. Nils Byrial Andersen Institut for Matematik. Matematiklærerdag 2013 Heisenbergs usikkerhedsrelationer Nils Byrial Andersen Institut for Matematik Matematiklærerdag 013 1 / 17 Abstrakt Heisenbergs usikkerhedsrelationer udtrykker at man ikke på samme tid både kan bestemme

Læs mere

Termodynamikkens første hovedsætning

Termodynamikkens første hovedsætning Statistisk mekanik 2 Side 1 af 13 Termodynamikkens første hovedsætning Inden for termodynamikken kan energi overføres på to måder: I form af varme Q: Overførsel af atomar/molekylær bevægelsesenergi på

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Dec 2014 Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) VUF - Voksenuddannelsescenter Frederiksberg gsk Fysik/B

Læs mere

Forventet bane for alfapartiklerne. Observeret bane for alfapartiklerne. Guldfolie

Forventet bane for alfapartiklerne. Observeret bane for alfapartiklerne. Guldfolie Det såkaldte Hubble-flow betegner galaksernes bevægelse væk fra hinanden. Det skyldes universets evige ekspansion, der begyndte med det berømte Big Bang. Der findes ikke noget centrum, og alle ting bevæger

Læs mere

Hvad er matematik? C, i-bog ISBN 978 87 7066 499 8. 2011 L&R Uddannelse A/S Vognmagergade 11 DK-1148 København K Tlf: 43503030 Email: info@lru.

Hvad er matematik? C, i-bog ISBN 978 87 7066 499 8. 2011 L&R Uddannelse A/S Vognmagergade 11 DK-1148 København K Tlf: 43503030 Email: info@lru. 1.1 Introduktion: Euklids algoritme er berømt af mange årsager: Det er en af de første effektive algoritmer man kender i matematikhistorien og den er uløseligt forbundet med problemerne omkring de inkommensurable

Læs mere

Elektrokemisk potential, membranpotential og. Donnanligevægt

Elektrokemisk potential, membranpotential og. Donnanligevægt Elektrokemisk potential, membranpotential og Donnanligevægt Elektrokemisk potential: µ Når en elektrisk ladning, q, transporteres i et ydre elektrisk felt fra potentialet φ 1 til φ 2, er det tilhørende

Læs mere

Christian Søndergaard, Hospitalsfysiker

Christian Søndergaard, Hospitalsfysiker Christian Søndergaard, Hospitalsfysiker!"!" #!$ %&'( ) ) & *'( G. F. Knoll, Radiation Detection and Measurement, 3. udg. (2000) Kapitel 2, Radiation Interactions, s. 29-57. Aspekter Fundamental (fysisk)

Læs mere

Fysikkens forunderlige trekløver

Fysikkens forunderlige trekløver 36 Fysikkens forunderlige trekløver I 40 år har fysikerne ledt efter en forunderlig opførsel af tre identiske partikler, hvor de tre partikler kan danne uendelig mange ens former, der hver er 22,7 gange

Læs mere

Moderne Fysik 8 Side 1 af 9 Partikelfysik og kosmologi

Moderne Fysik 8 Side 1 af 9 Partikelfysik og kosmologi Moderne Fysik 8 Side 1 af 9 I dag: Noget om det allermest fundamentale i naturen; nemlig naturens mindste byggesten og de fundamentale naturkræfter, som styrer al vekselvirkning mellem stof. Desuden skal

Læs mere

Moderne Fysik 7 Side 1 af 10 Lys

Moderne Fysik 7 Side 1 af 10 Lys Moderne Fysik 7 Side 1 af 10 Dagens lektion handler om lys, der på den ene side er en helt central del af vores dagligdag, men hvis natur på den anden side er temmelig fremmed for de fleste af os. Det

Læs mere

Stochastic Variational Method -Used on Small Atoms. 14. september 2011

Stochastic Variational Method -Used on Small Atoms. 14. september 2011 Stochastic Variational Method -Used on Small Atoms 14. september 2011 Jens Egebjerg Bækhøj Årskortnummer: 20082846 Institut for Fysik og Astronomi Aarhus Universitet, Denmark j j j Abstract j In this paper

Læs mere

Kvantemagnetisme er et

Kvantemagnetisme er et KVANTEMAGNETER - Magneter når de er allermindst Verdens mindste magneter består af ganske få atomer. På denne skala kan vi observere mærkelige fænomener, fordi atomerne både kan opgøre sig som partikler

Læs mere

Fysikken bag hverdagens materialer.

Fysikken bag hverdagens materialer. Fysikken bag hverdagens materialer. Carsten Svaneborg, Lektor Institut for Fysik, Kemi og Farmaci Syddansk Universitetet Campusvej 55, 5320 Odense M zqex@sdu.dk Http://www.zqex.dk Oversigt Intro hverdagens

Læs mere

Kvanteteleportering og kvanteinformation. Anders S. Sørensen Quantop, center for kvanteopik Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet

Kvanteteleportering og kvanteinformation. Anders S. Sørensen Quantop, center for kvanteopik Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet Kvanteteleportering og kvanteinformation Anders S. Sørensen Quantop, center for kvanteopik Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet Teleportering Flyt kaptajn Kirk ved at sende information om ham

Læs mere

Statistisk mekanik 12 Side 1 af 9 Van der Waals-gas

Statistisk mekanik 12 Side 1 af 9 Van der Waals-gas Statistisk mekanik Side af 9 Ideale gasmolekyler har pr. definition ingen udstrækning og påirker ikke hinanden med kræfter. En an der Waals-gas, hor der tages højde for såel molekylær udstrækning som er-molekylære

Læs mere

Energitekniske grundfag 5 ECTS

Energitekniske grundfag 5 ECTS Energitekniske grundfag 5 ECTS Kursusplan 1. Jeg har valgt energistudiet. Hvad er det for noget?. Elektro-magnetiske grundbegreber 3. The Engineering Practice 4. Elektro-magnetiske grundbegreber 5. Termodynamiske

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Termin maj-juni 2016 Institution Favrskov Gymnasium Uddannelse Fag og niveau Lærer Hold Stx Fysik A Peter Lindhardt 3 ab Fysik A Oversigt over undervisningsforløb maj 2016 Titel

Læs mere

Kolde ioner - Kvantecomputere og andet godt

Kolde ioner - Kvantecomputere og andet godt Kolde ioner - Kvantecomputere og andet godt Michael Drewsen Ionfældegruppen QUANTOP Danmarks Grundforskningsfonds Center for Kvanteoptik Center Institut for Fysik og Astronomi Aarhus Universitet Hvorfor

Læs mere