Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц 11 класс
Содержание
- 1. Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц 11 класс
- 2. Цель урока:Объяснить учащимся устройство и принцип действия установок для регистрации и изучения элементарных частиц.
- 3. «Ничего не надо бояться – Надо лишь понять неизвестное». Мария Кюри.
- 4. Актуализация опорных знаний:Что такое «атом» ?Каковы его
- 5. Тема урока:Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц.
- 6. Атом – «неделимый» (Демокрит).МолекулавеществомикромирмакромирмегамирКлассическая физикаКвантовая физика
- 7. Как изучать и наблюдать микромир?Проблема!Проблема!
- 8. Проблема:Мы начинаем с вами изучать физику атомного
- 9. Регистрирующий прибор – это сложная макроскопическая система,
- 10. Счётчик ГейгераКамера Вильсона Пузырьковая камераФотографическиеэмульсииСцинтилляционныйметодМетоды наблюдения и
- 11. В ходе изучения материала вы заполните таблицу.Используйте
- 12. Счётчик Гейгера:служит для подсчета количества радиоактивных частиц
- 13. Где используется: - регистрация радиоактивных загрязнений на
- 14. Слайд 14
- 15. 1882г. нем физик Вильгельм Гейгер.Различные виды счётчиков Гейгера.
- 16. Камера Вильсона: служит для наблюдения и фотографирования
- 17. Изобрёл прибор в 1912 году английский физик
- 18. Назначение:При помещении камеры в магнитное поле по
- 19. Различные виды камер Вильсона и фотографии треков частиц.
- 20. Пузырьковая камера:Вариант камеры Вильсона.При резком понижении поршня
- 21. Различные виды пузырьковой камеры и фотографии треков частиц.
- 22. Метод толстослойных фотоэмульсий: 20-е г.г. Л.В.Мысовский, А.П.Жданов.-
- 23. Слайд 23
- 24. Слайд 24
- 25. метод имеет такие преимущества:1. Им можно регистрировать траектории
- 26. Недостатки метода:
- 27. Слайд 27
- 28. Сцинтилляционный методВ этом методе (Резерфорда) для регистрации
- 29. «Методы регистрации заряженных частиц». (видеоролик).
- 30. Методы регистрации частиц:Метод сцинтилляцийМетод ударной ионизацииКонденсация пара
- 31. Рефлексия:1. Какую тему урока мы сегодня изучали?2
- 32. Итог урока:1. Проверяем вместе вашу работу по
- 33. Используемая литература:1. интернет – ресурсы.2. Ф -12 кл,А.Е.Мякишев, Г.Я.Мякишев, Э.Г.Дубицкая.
- 34. Скачать презентанцию
Цель урока:Объяснить учащимся устройство и принцип действия установок для регистрации и изучения элементарных частиц.
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1автор – составитель: учитель физики Ростенко Н.В., «отличник профтехобразования».
Методы наблюдения
и регистрации элементарных частиц.
Слайд 2Цель урока:
Объяснить учащимся устройство и принцип действия установок для регистрации
и изучения элементарных частиц.
Слайд 4Актуализация опорных знаний:
Что такое «атом» ?
Каковы его размеры?
Какую модель атома
предложил Томсон ?
Какую модель атома предложил Резерфорд?
Почему модель Резерфорда назвали
«Планетарной моделью строения атома»?Каково строение атомного ядра?
Слайд 6Атом – «неделимый» (Демокрит).
Молекула
вещество
микромир
макромир
мегамир
Классическая физика
Квантовая физика
Слайд 8Проблема:
Мы начинаем с вами изучать физику атомного ядра, рассмотрим их
различные превращения и ядерных (радиоактивных) излучений. Эта область знаний имеет
большое научное и практическое значение.Многообразные применения в науке, медицине, технике, сельском хозяйстве получили радиоактивные разновидности атомных ядер.
Сегодня мы рассмотрим устройства и методы регистрации, которые позволяют обнаружить микрочастицы, изучить их столкновения и превращения, т е. дают всю информацию о микромире, а на основе этого и о мерах защиты от облучения.
Они дают нам информацию о поведении и характеристиках частиц: знак и величину электрического заряда, массу этих частиц, её скорость, энергию и т.д. С помощью регистрирующих приборов учёные смогли получить знания о «микромире».
Слайд 9Регистрирующий прибор – это сложная макроскопическая система, которая может находиться
в неустойчивом состоянии. При небольшом возмущении, вызванном пролетевшей частицей, начинается
процесс перехода системы в новое, более устойчивое состояние. Этот процесс и позволяет регистрировать частицу.В настоящее время используется много разнообразных методов регистрации частиц.
Слайд 10Счётчик Гейгера
Камера Вильсона
Пузырьковая камера
Фотографические
эмульсии
Сцинтилляционный
метод
Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц
Искровая
камера
В зависимости от целей эксперимента и условий, в которых он
проводиться, применяются те или иные регистрирующие устройства, отличающиеся друг от друга по основным характеристикам.
Слайд 11В ходе изучения материала вы заполните таблицу.
Используйте Ф – 12
класс, § 33, А.Е.Марон, Г.Я. Мякишев, Э Г Дубицкая
Слайд 12Счётчик Гейгера:
служит для подсчета количества радиоактивных частиц ( в основном
электронов).
Это стеклянная трубка, заполненная газом (аргоном), с двумя электродами внутри
(катод и анод).
При пролете частицы возникает ударная ионизация газа и возникает импульс электрического тока.Устройство:
Назначение:
Достоинства:
-1. компактность
-2. эффективность
-3. быстродействие
-4. высокая точность (10ООО частиц/с).
анод
Катод.
Стеклянная трубка
Слайд 13Где используется: - регистрация радиоактивных загрязнений на местности, в помещениях, одежды,
продуктов и т.д. - на объектах хранения радиоактивных материалов или с
работающими ядерными реакторами - при поиске залежей радиоактивной руды (U - уран, Th - торий).Счётчик Гейгера.
Слайд 16Камера Вильсона:
служит для наблюдения и фотографирования следов от пролета
частиц (треков).
Назначение:
Внутренний объем камеры заполнен парами спирта или воды
в перенасыщенном состоянии:
при опускании поршня уменьшается давление внутри камеры и понижается температура, в результате адиабатного процесса образуется перенасыщенный пар.
По следу пролета частицы конденсируются капельки влаги и образуется трек – видимый след.
Стеклянная пластина
Слайд 17Изобрёл прибор в 1912 году английский физик Вильсон для наблюдения
и фотографирования следов заряженных частиц. Ему в 1927 году присуждена
Нобелевская премия.Советские физики П.Л.Капица и Д.В.Скобельцин предложили помещать камеру Вильсона в однородное магнитное поле.
Слайд 18Назначение:
При помещении камеры в магнитное поле по треку можно определить:
энергию, скорость, массу и заряд частицы. По длине и
толщине трека, по его искривлению в магнитном поле определяют характеристики пролетевшей радиоактивной частицы. Например, 1. альфа-частица дает сплошной толстый трек, 2. протон - тонкий трек, 3. электрон - пунктирный трек.
Слайд 20Пузырьковая камера:
Вариант камеры Вильсона.
При резком понижении поршня жидкость, находящаяся под
высоким давлением, переходит в перегретое состояние. При быстром движении частицы
по следу образуются пузырьки пара, т. е. жидкость закипает, виден трек.Преимущества перед камерой Вильсона:
- 1. большая плотность среды, следовательно короткие треки
- 2. частицы застревают в камере и можно проводить дальнейшее наблюдение частиц
-3. большее быстродействие.
1952 год. Д.Глейзер.
Слайд 22Метод толстослойных фотоэмульсий:
20-е г.г. Л.В.Мысовский, А.П.Жданов.
- служит для регистрации частиц
-
позволяет регистрировать редкие явления из-за большого время экспозиции. Фотоэмульсия содержит большое
количество микрокристаллов бромида серебра. Влетающие частицы ионизируют поверхность фотоэмульсий. Кристаллики AgВr (бромида серебра) распадаются под действием заряженных частиц и при проявлении выявляется след от пролета частицы - трек. По длине и толщине трека можно определить энергию и массу частиц.
Слайд 25метод имеет такие преимущества:
1. Им можно регистрировать траектории всех частиц, пролетевших
сквозь фотопластинку за время наблюдения.
2. Фотопластинка всегда готова для применения,
(эмульсия не требует процедур, которые приводили бы ее в рабочее состояние).3. Эмульсия обладает большой тормозящей способностью, обусловленной большой плотностью.
4. Он дает неисчезающий след частицы, которую потом можно, тщательно изучать.
Слайд 26Недостатки метода:
1. длительность и 2. сложность химической обработки фотопластинок и 3. главное — много времени требуется для рассмотрения каждой пластинки в сильном микроскопе.
Слайд 28Сцинтилляционный метод
В этом методе (Резерфорда) для регистрации используются кристаллы. Прибор
состоит из сцинтиллятора, фотоэлектронного умножителя и электронной системы.
1
nv
nv
2
3
e
4
5
6
7
Слайд 30Методы регистрации частиц:
Метод сцинтилляций
Метод ударной ионизации
Конденсация пара на ионах
Метод толстослойных
фотоэмульсий
Частицы, попадающие на экран, покрытый специальным слоем, вызывают вспышки, которые
можно наблюдать с помощью микроскопа.Газоразрядный счётчик Гейгера
Камера Вильсона и пузырьковая камера
Ионизирует поверхность фотоэмульсий
Повторим:
Слайд 31Рефлексия:
1. Какую тему урока мы сегодня изучали?
2 Какую цели мы
поставили перед изучением темы?
3. Мы с вами достигли поставленной цели?
4.
В чём смысл девиза, который мы взяли к уроку нашему?5. Вам тема урока понятна, для чего мы с ней знакомились?
Слайд 32Итог урока:
1. Проверяем вместе вашу работу по таблице, оцениваем вместе,
ставим оценку, учитывая вашу работу на уроке.
Слайд 33Используемая литература:
1. интернет – ресурсы.
2. Ф -12 кл,А.Е.Мякишев, Г.Я.Мякишев, Э.Г.Дубицкая.
