Velkommen til CERN. Enten p-p, p-pb eller Pb-Pb collisioner. LHC ring: 27 km omkreds. LHCb CMS ATLAS ALICE. Jørn Dines Hansen 1

Relaterede dokumenter
Acceleratorer og detektorer

Standardmodellen og moderne fysik

L G A Q I E U A R A L C B R I N D V L T I I T C A R A A A V Z X O W M D

Standardmodellen. Allan Finnich Bachelor of Science. 4. april 2013

Velkommen til CERN The European Organization for Nuclear Research

AREA TOTALS OECD Composite Leading Indicators. OECD Total. OECD + Major 6 Non Member Countries. Major Five Asia. Major Seven.

På jagt efter Higgs-bosonen

Tillæg til partikelfysik (foreløbig)

Partikelfysikkens Hvad & Hvorfor

Internationale regler for certificering af frø

Om stof, atomer og partikler. Hans Buhl Steno Museet Aarhus Universitet

Peter Gundelach Hvad er komparativ metode? Fokus på komparativ metode og surveys

Hvordan blev Universet og solsystemet skabt? STEEN HANNESTAD INSTITUT FOR FYSIK OG ASTRONOMI

EUs mål for vedvarende energi. Christian Kjær Adm. direktør European Wind Energy Association

ARI-Armaturen Partner for Valve Solutions. ARI-Armaturen Albert Richter GmbH & Co. KG

European Social Survey. Introduktion til ESS

INTERNATIONAL STRATEGIUDVIKLING Case: Dangaard Telecom

Moderne Fysik 8 Side 1 af 9 Partikelfysik og kosmologi

Universets opståen og udvikling

Fremtidige acceleratorer

Vindkraftens rolle i et CO 2 -frit europæisk elsystem

Den udenrigspolitiske aktivisme: Hvorfor? Hvordan? Og hvad så?

24 Jagten på de ekstra dimensioner

Arbejdsmarkedsstatistik

Mørkt stof i Universet Oprindelsen af mørkt stof og masse

Tekniske specifikationer for centrifugalpumper Klasse III

Walkie Talkie APMP100. Brugsanvisning

Medlemsmøde i DI Aalborg d. 18. januar 2010

De unge er hårdest ramt af stigende arbejdsløshed

Dansk standard DS/EN ISO udgave Campingtelte. Camping tents

CERN og partikelfysikken Af Peter Hansen

BEDRE KONTROL MED KIGHOSTE HVILKE MULIGHEDER HAR VI?

Hvorfor er DI glade for EU s klimaregulering?

LHC, Higgs-partiklen og et stort hul i Texas

Holder Standardmodellen? Folkeuniversitetet, Århus, 10. marts 2014 Ved Christian Bierlich, Ph.D.-studerende, Lund Universitet

Papir og karton Bestemmelse af tykkelse, densitet og massevolumen

Kosmetik Metoder til prøvning af solbeskyttelse In vivo-bestemmelse af UVA-beskyttelse

Maintenance Documentation for maintenance

Theory Danish (Denmark)

Dansk eksportvækst har været lav siden finanskrisen blandt OECD-lande

Partikelacceleratorer: egenskaber og funktion

Kapitel 6. CERN og partikelfysikken. Af Peter Hansen. CERNs fødsel

Krydderier og smagsstoffer Botanisk nomenklatur

Dansk standard DS/EN Loft ladders Requirements, marking and testing. 1. udgave

AARHUS UNIVERSITET. Bidrag til besvarelse af tre spørgsmål til fødevareministeren stillet af Miljøudvalget. NaturErhvervstyrelsen

Analysenotat om erhvervspotentialet i udnyttelsen af velfærdsteknologier og løsninger

Præsentation af CEO Pernille Erenbjerg, TDC Group. 11. april 2016 kl Tele2016

unikke modeller af styreenheder Vi er godt på vej fremad mod et komplet og udsøgt sortiment af styreenheder.

Big Bang og universets skabelse (af Jeanette Hansen, Toftlund Skole)

Pulvermaling Del 7: Bestemmelse af massetab efter ophedning i ovn

EUROPA I ÆNDRING FÅR DET KONSEKVENSER FOR NORGE?

Drikkevandsdirektivet, Byggevaredirektivet & European Acceptance Scheme

Den specielle rela2vitetsteori

N O T A T. Antallet af bankfilialer i Danmark falder i takt med at flere og flere danskere anvender bankernes digitale løsninger.

Majs Bestemmelse af vandindhold (i forarbejdet korn og i hele korn)

Maskinsikkerhed Elektrisk udstyr på maskiner Del 1: Generelle krav

Arbejdsmarkedet og de udsatte unge

Plast Bestemmelse af termoplasts massesmelteindeks (MFR) og volumensmelteindeks (MVR) Del 1: Standardmetode

Solcelleanlæg Termer, definitioner og symboler

Lampesokler og fatninger samt prøvelærer til kontrol af udskiftelighed og sikkerhed Del 1: Lampesokler

OM ANTISTOF: HVORFOR ER HALVDELEN AF UNIVERSET FORSVUNDET?

CLM Temadag d. 10/ Velkommen

Fremtidens forædlingsteknik og hybridbyg Hvad kan vi forvente os?

Walkie Talkie APMP500. Brugsanvisning

Palmeolie Bestemmelse af indeks for forringelse af blegningsevne (DOBI) samt bestemmelse af karotinindhold

Har dansk landbrug stadig brug for en fælles landbrugspolitik?

Geometriske produktspecifikationer (GPS) Længdemåleudstyr højdemålere Design og metrologiske karakteristika

Odin Teatret. Performances and Tours

Malinger og lakker Belysning og procedure for visuel vurdering af belægninger

D I R E K T Ø R P H. D. T H O R K I L D Æ R Ø. tka@sbi.aau.dk

Legepladsredskaber og -underlag Del 11: Tredimensionelle klatrenet Supplerende specifikke sikkerhedskrav og prøvningsmetoder

Cold rolled narrow steel strip Tolerances on dimensions and shape

Eurocode 7: Geoteknik Del 1: Generelle regler

Test af en simpel kvarkmodel for hadronmasser

Markedsprofil af Rusland

Antistofteorien, en ny teori om universets skabelse.

Elektrostatik Del 4-1: Standardprøvningsmetoder. anvendelser Gulvbelægningers og monterede gulves elektrostatiske egenskaber

FYSIK? JA, HVORFOR FYSIK? JEG HAR TÆNKT OVER DET

Kvalitetsudvikling og kvalitetsmålinger i dagtilbud

Naturkræfter Man skelner traditionelt set mellem fire forskellige naturkræfter: 1) Tyngdekraften Den svageste af de fire naturkræfter.

Alt det vi IKKE ved Morten Medici Januar 2019

DI s globale eksportanalyse af vandteknologi

Udenlandske vandringer. External migration

Heat Roadmap Europe: Markedspotentiale I EU

Slanger og rør af gummi og plast Måling af fleksibilitet og stivhed Del 2: Bøjeprøvning ved lavere temperaturer end rumtemperatur

1 ALKOHOLFORBRUGET I DANMARK

Lav dansk eksportvækst siden finanskrisen blandt OECD-lande

Miljøledelsessystemer Kravbeskrivelse med råd om anvendelse

Til kamp for et DYGTIGERE DANMARK

Finansudvalget FIU Alm.del Bilag 71 Offentligt

Vedvarende energi - rollefordelinger

Forløbet består af 5 fagtekster, 19 opgaver og 4 aktiviteter. Derudover er der Videnstjek.

DS-information DS/CEN/TS 14159

Akademikernes arbejdsmarked

Akustik Støjreduktion Kabiner Laboratorie- og in situ-målinger

Hvorfor lyser de Sorte Huller? Niels Lund, DTU Space

Alt hvad du behøver for at gøre værkstedet rent, sikkert og effektivt

Transkript:

Velkommen til CERN LHCb CMS ATLAS Enten p-p, p-pb eller Pb-Pb collisioner ALICE LHC ring: 27 km omkreds Jørn Dines Hansen 1

CERN blev grundlagt i 1954 af 12 europæiske lande. Science for Peace ~ 2300 staff ~ 1000 andre betalte. > 11000 brugere Budget (2013) ~1000 MCHF Medlemslande [21]: Austria, Belgium, Bulgaria, Czech Republic, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Israel, Italy, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Slovakia, Spain, Sweden, Switzerland, United Kingdom Kandidat til medlemsskab: Romania Associerede medlemmer [forstadium til medlemsskab]: Serbia Stater der søger om optagelse som fuldt eller associeret medlem:brazil, Cyprus, Russia, Slovenia, Turkey, Ukraine Observer til Council: India, Japan, Russia, Turkey, USA, European Commission, UNESCO 2

Science is getting more and more global

4

5 Age distribution of CERN users (May 2001)

Nyttige oplysninger Der ligger brochurer udenfor: CERN, LHC (check sproget!.) Toileteter findes nedenunder i bygning 33 (Reception.) Man må altid tage fotografier. Stil endeligt spørgsmål, hvis noget ikke er klart. CERN souvenirs fås i Receptionen.

The first circular accelerator Lawrence and Livingston s 80 kev cyclotron (1930) Ernest O. Lawrence 7 Lyn Evans EDMS 1121028

Fixed target Different Approaches: Fixed Target vs. Collider Storage ring/collider Lyn Evans 8

Acceleratorkomplekset 9

Large Hadron Collider (LHC) Proton- Proton Collider 7 TeV + 7 TeV 40,000,000*25 kollisioner/sekund Primære mål: Hvad er masse Samlet energi mere end 14,000 proton masser Hvad er mørk masse Det oprindelige plasma Stof vs Antistof Jørn Dines Hansen 11

Artistisk fortolkning af en kollision Partikerne bevæger sig med 99.9999 % af lysets hastighed (11 km/t langsommere) --- Pakker med 100 milliarder partikler --- 40 millioner kollisioner i sekundet! 12

Hvor kommer det hele fra? 13

Ældre --- Større --- Koldere 14

Den moderne 0pfattelse af stoff... Atomer er ikke elementære - de kan deles! Elektroner kredser om atomkernen - men ikke i klassisk forstand. Atomkernen er ikke elementær - den består af protoner og neutroner - som igen består af kvarker. Hvordan hænger denne opfattelse sammen med den såkaldte Standardmodel i partikelfysikken..? 15 15

Leptoner Kvarker Standardmodellen: Partikelfysikkens periodiske system....og gang så med 2! : Positronen og Alle stofpartiklerne har en anti-partikel -1/3-1/3-1/3 -- fuldstændig identisk på nær den elektriske ladning. Standardmodellen består derfor af 24 stofpartikler. -1-1 -1 Eksempel: 0 0 0 Elektronen og Positronen er hinandens anti-partikler! Stofpartikler (fermioner - spin 1/2) 16-1 +1 negativ ladning positiv ladning

Leptoner Kvarker Standardmodellen: Partikelfysikkens periodiske system. Hvad binder det hele sammen? -1/3-1/3-1/3 Partiklerne er bundet sammen og vekselvirker via forskellige kræfter -- det sker genem udveksling af kraftbærende partikler. -1-1 -1 0 0 0 Stofpartikler (fermioner - spin 1/2) 17

Leptoner Kvarker Standardmodellen: Partikelfysikkens periodiske system. Hvad binder det hele sammen? -1/3-1/3-1/3 Partiklerne er bundet sammen og vekselvirker via forskellige kræfter -- det sker genem udveksling af kraftbærende partikler. Fermion 1-1 -1-1 Boson 0 0 0 Stofpartikler (fermioner - spin 1/2) 18 Fermion 2

Leptoner Kvarker Standardmodellen: Partikelfysikkens periodiske system. Hvad binder det hele sammen? Den elektromagnetiske kraft bæres af fotonen. -1/3-1/3-1/3 e e foton -1-1 -1 e e 0 0 0 Stofpartikler (fermioner - spin 1/2) 19 Kraftbærende partikler (bosoner - spin 1)

Leptoner Kvarker Standardmodellen: Partikelfysikkens periodiske system. Hvad binder det hele sammen? Den svage kernekraft bæres af W og Z bosonerne. -1/3-1/3-1/3 NEUTRON u d d W - u d u e PROTON -1-1 -1 ν 0 0 0 Stofpartikler (fermioner - spin 1/2) 20 Kraftbærende partikler (bosoner - spin 1)

Leptoner Kvarker Standardmodellen: Partikelfysikkens periodiske system. Hvad binder det hele sammen? Den stærke kernekraft bæres af gluonen. -1/3-1/3-1/3 NEUTRON u d d u d u PROTON -1-1 -1 0 0 0 Stofpartikler (fermioner - spin 1/2) 21 Kraftbærende partikler (bosoner - spin 1)

Leptoner Kvarker Standardmodellen: Partikelfysikkens periodiske system. Partiklerne har masse! [MeV] 2.75 1300 178000-1/3 6-1/3 110-1/3 4500-1 0.511-1 105.7-1 1777 80430 0 0 0 0 0 0 0 91188 80430 0 125000? Stofpartikler (fermioner - spin 1/2) 22 Kraftbærende partikler (bosoner - spin 1)

Leptoner Kvarker Standardmodellen: Partikelfysikkens periodiske system. Stabile partikler >< Ustabile partikler. 2.75 1300 178000 Partiklerne fra 2. og 3. generation er ekstremt ustabile og henfalder til partikler fra 1. generation via den svage kernekraft (W bosoner). -1/3 6-1/3 110-1/3 4500 c W - u e ν -1 0.511-1 105.7-1 1777 80430 0 0 0 0 0 0 0 91188 80430 0 125000? Stofpartikler (fermioner - spin 1/2) Kraftbærende partikler (bosoner - spin 1) 23

Leptoner Kvarker Standardmodellen: Partikelfysikkens periodiske system. Elementære partikler: 2.75 1300 178000 Alle observerede partikler kan forklares vha. disse elementære partikler. Komponenter og teori er i det store hele forstået. Underliggende for al fysik, atronomi, kemi og liv! Næsten alt er tæstet med høj præcision gennem 40-1/3 6-1/3 110-1/3 4500 år. -1 0.511-1 105.7-1 1777 80430 0 0 0 0 0 0 0 91188 80430 0 125000? Stofpartikler (fermioner - spin 1/2) Kraftbærende partikler (bosoner - spin 1) 24

Hvordan virker detektoren? Vores opgave: Find, type-bestem og mål alt om alle partikler der kommer ud fra kollisionen Jørn Dines Hansen 25

Z-boson => muon + muon 20 sammenstød Jørn Dines Hansen 26

Jørn Dines Hansen 27

Jørn Dines Hansen 28

Jørn Dines Hansen 29

Jørn Dines Hansen 30

Jørn Dines Hansen 31

Hvor er alt anti-stoffet? Det kosmiske spejl virkede tilsyneladende ikke korrekt Stof og anti-stof burde være blevet skabt i lige store mængder Universet gemmer over en subtil forskel mellem stof og anti-stof Hvad er årsagen til denne forskel? Det er derfor vi OVERHOVEDET er her! Vi er skabt af det stof som blev til overs ved universets fødsel Jørn Dines Hansen 32

Evidens for mørkt stof Galaktiske rotationskurver Gravitationslinser-linser Galakse kollisioner Jørn Dines Hansen 33

En underlig opskrift på Universet The Standard Model of cosmology Jørn Dines Hansen 34

Er det et problem? Mikroskopiske sorte huller er ikke farlige men spektakulære! Kosmisk stråling (partikler) Universets egen (gratis) superaccelerator Energi op til 100 gange mere end LHC Antal: Nogle stykker per minut et sted på jorden Fundet sted de sidste 4.5 milliarder år uden at jorden er forsvundet Vi er til ergo er de ufarlige Universets accelerator har for længst overgået alt vi kan lave ved Large Hadron Collider! Jørn Dines Hansen 35

Højteknologisk spin-off Stråleterapi med acceleratorer: elektroner røntgen protoner kulstof-ioner anti-protoner?? Acceleratorens teknik Vakuumteknik Superledende magnetteknik Højfrekvent højspænding Kontrolsystemer Jørn Dines Hansen 36

Højteknologisk spin-off (2) Detektorernes teknik Røntgenkameraer Partikeldetektorer Hurtig elektronik Databehandling MRI PET CAT... Jørn Dines Hansen 37

Standard Modellen 38

Tak fordi I kom Hav et spændende besøg. Jørn Dines Hansen 39

Jørn Dines Hansen 40

Jørn Dines Hansen 41

Jørn Dines Hansen 42