Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте za4eti.ru

Физика Физика

Моделирование в физике элементарных частиц

Ручка "Помада".
Шариковая ручка в виде тюбика помады. Расцветка корпуса в ассортименте, без возможности выбора!
25 руб
Раздел: Оригинальные ручки
Гуашь "Классика", 12 цветов.
Гуашевые краски изготавливаются на основе натуральных компонентов и высококачестсвенных пигментов с добавлением консервантов, не
170 руб
Раздел: 7 и более цветов
Совок №5.
Длина совка: 22 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
18 руб
Раздел: Совки

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН СЕМИПАЛАТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ШАКАРИМА КАФЕДРА ОБЩЕЙ ФИЗИКИ Тема: «Моделирование в физике элементарных частиц» Семипалатинск 2004 Содержание Введение 3 Математическое моделирование в физике 5 11 2. Историческое развитие теории моделирования элементарных частиц 2.1 Три этапа в развитии физики элементарных частиц - 2.2 Первые модели элементарных частиц 13 2.3 Элементарные частицы и фундаментальные 20 взаимодействия. 2.4 Современная модель нейтрона 23 2.5 Электрический дипольный момент элементарных частиц 31 3. Кварковая модель элементарных частиц 36 3.1 Существование кварков - 3.2 Кварковая модель адронов 40 4. Практическая часть 47 4.1 Методика изучения темы «Элементарные частицы» 48 50 52 57 58 Заключение 60 Список используемой литературы 63 Приложения 64 Введение Информация об элементарных частицах растет день ото дня: сегодня об них известно чрезвычайно много. Однако до сих пор усилия по созданию единой модели этих частиц, позволяющей объяснить все явления, остаются тщетными. Все огромные усилия в этом направлении приводили только к созданию различных моделей, более или менее успешно объясняющих лишь ту или иную группу явлений. И это не должно нас удивлять. Мы знаем, что любая модель в состоянии охватить лишь часть действительности. Мы уже давно убедились в том, что к объектам, размеры которых равны либо меньше длины волны света, давно привычные понятия не применимы. Мир элементарных частиц окружен еще более высоким барьером, чем тот, что стоял перед нами при проникновении в электронную оболочку атома. В этом новом мире все попытки описать явления с помощью наивных наглядных представлений тщетны. «Немыслимым становится реальным событием» - это напоминание призывает нас к особой осторожности. Современная физика элементарных частиц – это грандиозная наука, где триумфы следуют друг за другом, часто неся взрывной характер, и представляют собой необходимые закономерные фазы беспредельного во времени и пространстве процесса эволюции материи. Всё это необходимо знать современному человеку и понимать, что новые воззрения на строение атома и элементарные частицы явились, прежде всего, результатом блестящего каскада «диковинных» открытий, а сами открытия стали возможны благодаря научно-техническому прогрессу, благодаря оснащению новыми приборами и новыми методами исследования. В данной работе я попытаюсь ответить на вопрос: Как устроены элементарные частицы? Какие модели элементарных частиц предлагали и выдвигают ученные сегодня? Совсем недавно в школьных учебниках на уровне молекул и атомов появилось понятие "валентность"; на уровне ядер - понятие дефекта массы, которое позволило рассматривать легкие (даже без массы) объекты построенными из более тяжелых частиц. Дефект масс для ядер сказывается в том, что масса ядер меньше массы нуклонов (нейтронов и протонов) в ядрах, что обусловливает их связь. В науке на уровне элементарных частиц утвердилось понятие виртуальной частицы, то есть частицы, существующей очень короткое время ~h/m и отлетающей от испускающей ее частицы на расстояние h/p, где m и p - масса и импульс виртуальных частиц.

Понятие виртуальной частицы нетривиально. Есть вопрос о правомерности применения к ней слова "существующей". Может быть, это лишь след математического описания? Представление о виртуальной частице как реальности противоречит законам сохранения энергии и импульса. К примеру, когда говорят, что нуклон окружен "шубой" пионов или нуклоны взаимодействуют, обмениваясь пионами, говорят о виртуальных пионах. Существуют ли они? Сегодня можно смело ответить: да. Но на малые промежутки времени и на малых расстояниях. Виртуальные частицы могут - реализоваться, если передать им энергию так, чтобы их образование не противоречило закону сохранения импульса и энергии. Осознание этой возможности приводит к ярким картинам, например движущееся тело с энергией, соответствующей нескольким ГэВ/нуклон, "выворачивает" из вакуума вдоль своей траектории куски вещества и антивещества. Уже сегодня быстрые протоны образуют пары дейтрон-антидейтрон, гелий- антигелий. Сам вакуум непрерывно кипит, порождая самые разнообразные виртуальные частицы. На уровне кварков мы встретились с новым, неожиданным и пока до конца непонятым явлением - конфайментом, невылетанием кварков. Кварки, как мы увидим, частицы с дробным электрическим и барионным зарядами и новым квантовым числом - цветом, не могут быть в свободном состоянии, они замкнуты в области порядка размера элементарных частиц. В ряде моделей считается, что кварки "живут" в пузырьках в вакууме и удерживаются поверхностным давлением этих пузырьков. Уже создана теория, так называемая квантовая хромодинамика, которая описывает поведение кварковых систем в вакууме. Квантовохромодинамические расчеты на качественном уровне, а для некоторых случаев (например, водородоподобных систем из двух тяжелых кварков) на точном количественном уровне описывают экспериментальные данные.Понятия о кварках и их свойствах, конечно, непросты и непривычны. Это мировоззренческое достижение современной физики, и потому оно с неизбежностью должно войти в школьные учебники. 1. Математическое моделирование в физике Понятие моделиНас окружают сложные технические системы. В процессе проектирования новой или модернизации существующей технической системы решаются задачи расчета параметров и исследования процессов в этой системе. При проведении многовариантных расчетов реальную систему заменяют моделью. Модель – это материальный или мысленно представленный объект, который в процессе познания (изучения) замещает оригинал, сохраняя некоторые важные для данного исследования типичные свойства. В широком смысле модель определяют как отражение наиболее существенных свойств объекта. Математическая модель технического объекта - совокупность математических объектов и отношений между ними, которая адекватно отражает свойства исследуемого объекта, интересующие исследователя. Хорошо построенная модель доступнее для исследования – нежели реальный объект. Например, недопустимы эксперименты с элементарными частицами для школьников страны в познавательных целях, здесь без модели не обойтись. Модель может быть представлена различными способами. инвариантная - запись соотношений модели с помощью традиционного математического языка безотносительно к методу решения уравнений модели; аналитическая - запись модели в виде результата аналитического решения исходных уравнений модели; алгоритмическая - запись соотношений модели и выбранного численного метода решения в форме алгоритма.

схемная (графическая) - представление модели на некотором графическом языке (например, язык графов, эквивалентные схемы, диаграммы и т.п.); физическая аналоговая Наиболее универсальным является математическое описание процессов - математическое моделирование. В понятие математического моделирования включают и процесс решения задачи на ЭВМ.Обобщенная математическая модель Математическая модель описывает зависимость между исходными данными и искомыми величинами. Элементами обобщенной математической модели являются (рис. 1): множество входных данных (переменные) X,Y;X - совокупность варьируемых переменных; Y - независимые переменные (константы); математический оператор L, определяющий операции над этими данными; под которым понимается полная система математических операций, описывающих численные или логические соотношения между множествами входных и выходных данных (переменные); множество выходных данных (переменных) G(X,Y); представляет собой совокупность критериальных функций, включающую (при необходимости) целевую функцию. Рис. 1. Математическая модель является математическим аналогом проектируемого объекта. Степень адекватности ее объекту определяется постановкой и корректностью решений задачи проектирования. Множество варьируемых параметров (переменных) X образует пространство варьируемых параметров Rx (пространство поиска), которое является метрическим с размерностью , равной числу варьируемых параметров. Множество независимых переменных Y образуют метрическое пространство входных данных Ry. В том случае, когда каждый компонент пространства Ry задается диапазоном возможных значений, множество независимых переменных отображается некоторым ограниченным подпространством пространства Ry. Множество независимых переменных Y определяет среду функционирования объекта, т.е. внешние условия, в которых будет работать проектируемый объект. Это могут быть: - технические параметры объекта, не подлежащие изменению в процессе проектирования;- физические возмущения среды, с которой взаимодействует объект проектирования;- тактические параметры, которые должен достигать объект проектирования. Выходные данные рассматриваемой обобщенной модели образуют метрическое пространство критериальных показателей RG. Схема использования математической модели в системе автоматизированного проектирования показана на рис.2. Рис. 2. Основными требованиями, предъявляемыми к математическим моделям, являются требования адекватности, универсальности и экономичности. Адекватность. Модель считается адекватной, если отражает заданные свойства с приемлемой точностью. Точность определяется как степень совпадения значений выходных параметров модели и объекта.Точность модели различна в разных условиях функционирования объекта. Эти условия характеризуются внешними параметрами. В пространстве внешних параметров выделить область адекватности модели, где погрешность меньше заданной предельно допустимой погрешности. Определение области адекватности моделей - сложная процедура, требующая больших вычислительных затрат, которые быстро растут с увеличением размерности пространства внешних параметров.

СТЕД (Stead) Кристина (1902-83) - австралийская писательница. Насыщенные автобиографическими мотивами, остропсихологические романы "Человек, который любил детей" (1940), "Темные закоулки души" (1966), "Я умираю с улыбкой" (опубликован в 1986). СТЕЗЯ -1) (устар.) путь, дорога.2) Путь развития, жизненный путь. СТЕЙН У. Х. - см. Стайн У. Х. СТЕЙНБЕК (Steinbeck) Джон Эрнст (1902-68) - американский писатель. Произведения о люмпенах, незадачливых чудаках - о добре и красоте в мире простых людей. Роман "Гроздья гнева" (1939), о трагической судьбе обездоленных фермеров, стал эпопеей об американском народе. Повесть "Жемчужина" (1947) - притча о проклятии богатства. В романе "К востоку от рая" (1952) библейскую историю Авеля и Каина перенес в современную Америку. "Зима тревоги нашей" (1961) - иронический роман со сложной нравственной и психологической проблематикой. Книга очерков "Путешествие с Чарли в поисках Америки" (1962). Нобелевская премия (1962). СТЕЙНБЕРГЕР (Steinberger) Джек (р. 1921) - американский физик. Труды по физике элементарных частиц

1. Физика элементарных частиц и t-кварк

2. Элементарные частицы

3. Материальная структура Вселенной и элементарных частиц

4. Элементарные частицы и космология

5. Черные дыры и элементарные частицы

6. Элементарные частицы. Ускорители
7. Оболочечное строение элементарных частиц
8. Элементарные частицы

9. Мир элементарных частиц

10. История открытия элементарных частиц

11. Элементарные частицы

12. История открытия элементарных частиц

13. Элементарные частицы в космических лучах

14. Элементарные частицы в виде корпускул и волн и модель атома

15. Физико-топологическое моделирование структур элементов БИС

16. Формирование профессиональной компетентности в курсе «Элементарная физика»

Лестница-стремянка, 3 ступени, стальная.
Нескользящие пластиковые коврики. Размер ступеньки: 30x20 см. Материал: сталь. Высота на уровне верхней ступени: 67,5 см. Количество ступеней: 3.
1288 руб
Раздел: Лестницы
Комплект боковых ограждений для кровати Polini Simple/Basic, белый.
Комплект ограждений подходит для кроваток 140х70 см коллекций Polini Simple и Basic. Они могут крепиться как с одной стороны кровати, так
910 руб
Раздел: Аксессуары для кроваток
Набор мебели "Счастливые друзья", PT-00314.
В наборе: мебель для ванной, аксессуары. Материал: пластмасса. Возраст: 3+.
582 руб
Раздел: Ванные комнаты

17. Концепция профессионально ориентированного курса "Элементарная физика" в педвузе

18. Физика звезд

19. Обзор методов и способов измерения физико-механических параметров рыбы

20. Физико-механические свойства мёрзлых грунтов

21. "Уравнения математической физики", читаемым авторов на факультете "Прикладная математика" в МАИ

22. Дидактические функции проверки и учета знаний и умений, учащихся по физике
23. Домашние наблюдения и опыты учащихся по физике. Их организация
24. Комплексные задачи по физике

25. Физико-химические процессы, происходящие при приготовлении блюда: "Кальмары в сметанном соусе, гарнир-рис припущенный"

26. Исследование физико-химической сущности коррозионных процессов для обоснования методов защиты металлов от коррозии

27. Физико-математические основа радиоэлектронных систем

28. Физика

29. Предмет физика

30. Физика (Шпаргалка)

31. Нильс Бор в физике 19-20 вв.

32. Экзаменационные билеты по физике

Подгузники Moony, 6-11 кг, экономичная упаковка, 62 штуки.
Максимально удобны и просты в применении. "Дышащая поверхность" подгузников обеспечивает доступ воздуха к коже ребенка, а
1423 руб
Раздел: 6-10 кг
Рамка деревянная со стеклом, формат 40х40 см, арт. 2N66.
Размер: 40х40 см. Цвет: клён. Материал: дерево.
404 руб
Раздел: Багетные рамы, для икон
Беговел "Funny Wheels Rider Sport" (цвет: зелёный).
Беговел - это современный аналог детского велосипеда без педалей для самых маленьких любителей спорта. Удобный и простой в
2900 руб
Раздел: Беговелы

33. Физика: Движение

34. Ответы на экзаменационные вопросы по физике: 9 класс

35. Лекции по физике за 3 семестр

36. Справочник по физике (Шпаргалка) (Лексикон)

37. Примерные экзаменационные билеты по физике (11 класс)

38. Ответы на билеты за 10 класс для школ с физико математическим уклоном
39. Физика (лучшее)
40. Глобальная история Вселенной (физика)

41. Вступительные билеты и ответы по физике для поступающих на заочное отделение в Саратовский государственный аграрный университет (СГАУ)

42. Нобелевская премия в облости физики за 2000г. (Ж. Алферов)

43. Шпаргалка по физике для студентов 1-го курса (по билетам)

44. Спектры и спектральный анализ в физике

45. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ ПО ФИЗИКЕ (МЕХАНИКА И ТЕРМОДИНАМИКА)

46. Физика и современная энергетика

47. Шпаргалка с билетами по физике, 11 класс

48. Вопросы и ответы по физике в ТУСУР (Томск)

Шкатулка музыкальная "Рояль", 15x16x18 см, арт. 24801.
Состав: пластик, элементы металла. Регулярно удалять пыль сухой, мягкой тканью. Музыкальный механизм с ручным заводом. Мелодия
802 руб
Раздел: Шкатулки музыкальные
Цветные карандаши "Color Peps", трехгранные, 18 цветов.
Яркие, насыщенные цвета, трехгранная форма для удобного захвата, прочный, легко затачиваемый корпус из древесины американской липы.
359 руб
Раздел: 13-24 цвета
Грызунок на прищепке "Сердечко".
Грызунок сделан из безопасного пищевого силикона, он выполняет роль прорезывателя для зубов. Бусины грызунка достаточно мягкие и очень
392 руб
Раздел: Силиконовые

49. Ответы к экзаменационным билетам по физике 11 класс (ответы к 29 билетам)

50. Введение в физику твердого тела. Начало квантовой механики

51. Экзаменационные билеты по физике 11 класс

52. Развитие физики во второй половине ХХ в.

53. Симметрия в физике

54. Лабораторные работы по физике
55. Математическая гипотеза в неклассической физике
56. Нитрид бора и его физико-химические свойства

57. Умозаключения по аналогии в математике и физике

58. Связь больших чисел с константами физики и космотологии

59. Уравнения математической физики

60. Вопросы классической теоретической физики: какие мы и кто мы на самом деле?

61. Физика релятивистских эффектов

62. Физика как источник теорем дифференциального исчисления

63. Раздел физики, родившийся из ошибки

64. Элементарные сведения о частицах и анти-частицах

Кружка "On/Off".
Оригинальная чашка - меняет цвет и надпись при нагревании. Упаковка стилизованная - качественный картон. Размеры упаковки: 11х10х8
448 руб
Раздел: Кружки
Набор детской складной мебели Ника "Азбука".
Комплект складной. Подходит для кормления, игр и обучения. Поверхность столешницы ламинированная с нанесением ярких познавательных
1270 руб
Раздел: Наборы детской мебели
Дорожная игра "Голодные бегемотики".
Забавная игра «Голодные бегемотики» не даст соскучиться! Она рассчитана на двух человек, каждый из которых играет за голодного бегемота:
543 руб
Раздел: Игры на ловкость

65. Теорема вириала в преподавании физики и астрономии

66. Производная и ее применение в алгебре, геометрии, физике

67. Использование графического метода при изучении электрического резонанса в курсе физики средней школы

68. Синхротронное излучение: из рук физиков - в руки врачей

69. Пушкин и физика

70. Штрихи к истории развития физики
71. Физика атомного ядра. Структура атомных ядер
72. Применение световода на уроках физики

73. Физико-химическая модель генерации и эмиссии метана на донных осадков озера Байкал

74. Размышления физика о тайне творения Вселенной

75. Ключ к физике XXI века

76. «Камень преткновения» в физике!

77. Физика чудес и загробного мира

78. Перспективные аспекты развития физико-топологических представлений о времени

79. Вопросы к государственному экзамену по физике

80. Развитие современной физики в 1932 - 1954 гг.

Шторка антимоскитная "Цветок" с магнитными замками.
Размеры: 100х220 см. Препятствует проникновению насекомых. Не нарушает естественную циркуляцию воздуха. Подходит для любых типов дверных
372 руб
Раздел: Сетки противомоскитные
Пеленка-кокон Папитто на липучке (двухслойная).
Пеленка выполнена из двойного интерлока (100% хлопок), а это отличный материал для пошива одежды для новорожденных. Пеленка-кокон это
388 руб
Раздел: Пелёнки
Набор игрушек на присосках "Каскадер".
Что подарить творческому ребенку, из которого ключом бьет энергия? Чем занять неугомонного малыша в дороге или в ожидании? Набор игрушек
340 руб
Раздел: Из резины

81. Соотношение неопределённостей квантовой физики как предполагаемое пространство свободы субъекта

82. Физико-химический Анализ. Термодинамический аспект ФХА

83. Физико-химический анализ жидких систем

84. Вопросы по физике

85. Физика 9 кл.

86. Физика шаровой молнии
87. Классическая физика: самоорганизующиеся системы и микромир
88. Научная революция в физике начала ХХ века: возникновение релятивистской и квантовой физики

89. Элементы ядерной физики

90. Шпаргалка по физике

91. История физики: квантовая теория

92. История физики: электромагнетизм.

93. Физика античного мира

94. Обсуждаем ядерный терроризм: начнем с физики

95. Введение в физику скачков

96. Становление классической физики

Каталка детская Bradex "Движение" (цвет: розовый).
У Вас очень активный ребенок? Только недавно исполнился годик, а он уже требует ролики, самокат и велосипед, как у взрослых товарищей?
1859 руб
Раздел: Каталки
Средство для сантехники "Cillit", от налета и ржавчины, спрей, 450 мл, 2 штуки.
"Cillit" для удаления известкового налета и ржавчины. Восстанавливает блеск различных поверхностей в ванной и на кухне: -
482 руб
Раздел: Для сантехники
Бумага "Color copy", белая, А4, 250 гр/м2, 125 листов.
Бумага предназначена для цветного копирования и полноцветной печати. Для нее характерна повышенная плотность, благодаря которой
613 руб
Раздел: Формата А4 и меньше

97. Реализация принципа наглядности при изучении темы физики "Электромагнитные явления"

98. Использование занимательных материалов для развития познавательных интересов учащихся на уроках физики

99. Тетрадь на печатной основе как средство обучения физике


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.