Электромагнитные взаимодействия ядер

План презентации
Фундаментальные взаимодействия
Электромагнитное взаимодействие
Вклад ученых в изучение ЭМ взаимодействий
Заключение

Фундаментальные взаимодействия
-гравитационное
-электромагнитное
-слабое ядерное
-сильное ядерное

Фундаментальные взаимодействия

Фундаментальные взаимодействия
Текущие исследования
фундаментальных взаимодействий производятся на установках,
подобных данному детектору ATLAS,
функционирующему в рамках коллаборации CERN на БАК.
ATLAS предназначен для исследования процессов, происходящих в протон-протонных и ион-ионных столкновениях при сверхвысоких энергиях. Основная цель таких столкновений — это изучение свойств адронной материи при сверхвысоких давлениях и температурах,

Электромагнитное взаимодействие

Электромагнитное взаимодействие
Испускание фотона возбужденным электроном
Фотоэффект – вылет электрона с высокой энергией
- Эффект Комптона – уменьшение частоты
электромагнитной волны при рассеянии на электроне

Электромагнитное взаимодействие
Существует две основные рассматриваемые модели
фотон-адронного взаимодействия: партонная (слева) и
модель векторной доминантности (справа)

Электромагнитное взаимодействие
Один из замечательных видов электромагнитного фотон-электронного взаимодействия помимо комптоновского
рассеяния и фотоэффекта – образование электрон-позитронных пар: часть энергии гамма-кванта передается на
образование электрон-позитронной пары. Этот процесс приводит к испусканию электрон-фотонных ливней
с образованием тормозных γ-квантов, которые в свою очередь продолжают этот процесс.

Вклад ученых в изучение ЭМ взаимодействий
Ричард Фейнман – выдающийся физик,
исследователь мира элементарных частиц,
один из активных участников Манхэттенского
проекта. Внес значительный вклад в развитие
квантовой электродинамики и в исследования
электромагнитных взаимодействий.

Вклад ученых в изучение ЭМ взаимодействий
Диаграммы Фейнмана были разработаны
им для упрощения представления
электромагнитных взаимодействий. Существуют
определенные правила составления диаграмм.
Диаграммы наглядно показывают сущность
процессов, происходящих в ходе взаимодействий.

Вклад ученых в изучение ЭМ взаимодействий
Владимир Иосифович Векслер – «отец» первого советского
синхронтрона – ускорителя заряженных частиц, работа
которого основана на принципе автофазировки –
самоподстройки характеристик ускоряемых частиц к фазе при
возрастании энергии.

Вклад ученых в изучение ЭМ взаимодействий
Явление автофазировки, открытое Векслером и независимо подтвержденное зарубежными учеными,
позволило создать принципиально новый тип ускорителей – циклотроны, позволяющие нарастить
энергию ускоряемых частиц за счет резонанса, возникающего при автофазировке, т.е. подстройке
характеристик частиц под фазу.

Таким образом, роль электромагнитных взаимодействий в наше время как для фундаментальной науки, так и для всего человечества, нельзя недооценивать. Хоть они и являются наиболее изученными из всех типов фундаментальных взаимодействий, их продолжают активно исследовать во многих научных центрах. Эти исследования ведутся с использованием методов атомной и ядерной спектроскопии, а также с помощью полученных на ускорителях интенсивных пучков высокоэнергетичных фотонов, электронов, мюонов. Отдельные ученые и научно-исследовательские коллективы трудятся над открытиями в области мира элементарных частиц; астрофизики регистрируют излучения от далеких объектов; медики используют влияние излучения на ткани организма. Все это было бы затруднительным без исследований электромагнитных взаимодействий. Таким образом, изучение этой области физики является крайне важным для всех областей научной деятельности и жизни человека.
Заключение