还剩20页未读，
继续阅读
2022-2023年高中物理竞赛 粒子和宇宙课件(重点难点易错点核心热点经典考点)
展开
这是一份2022-2023年高中物理竞赛 粒子和宇宙课件(重点难点易错点核心热点经典考点)，共28页。PPT课件主要包含了化合物，原子核，盖尔曼夸克，道尔顿原子，汤姆逊电子，卢瑟福质子，查德威克中子，发现各种微粒的科学家，发现新的粒子，粒子的分类等内容，欢迎下载使用。
分子由______构成，不同原子构成_______分子，相同原子构成_______分子。原子是由位于中心的_______和核外高速旋转的______构成的。（电子带___电，原子核带___电）原子核是由_____和_____构成的。（质子带___电，中子_______电）质子和中子都是由_____组成的。
一、“基本粒子”不基本
1995美国费米国家加速器实验室证实了顶夸克(Tp Quark)的存在
2. 共振态粒子— 寿命极短（约10-23s）
4. 按相互作用分类(＋ —— 参与)
正、反粒子物理量的绝对值都相同，但某些物理量 ( 如电荷、磁矩等 ) 的符号相反。
引力子 自旋应为2、静止质量和电荷为零，以光速运动。
光子 自旋为1，是玻色子
中微子系中性粒子，质量为零，只参与弱相互作用。
K 介子和各种超子称为奇异粒子。试验中发现以下现象
协同产生: 一个超子总是和一个或几个K介子同时产生。
奇异粒子协同产生的过程极快(约为10-23s), 表明是在强 相互作用下进行的；而衰变过程很慢(寿命约为10-8 ～ 10-10s)， 表明是在弱相互作用下进行的。
强子结构夸克模型 (1964年 ) ： 介子（夸克和反夸克组成） 重子（三个夸克组成）
粲夸克 c 底夸克 b 顶夸克 t
1. 质子 (uud)
2. 奇异粒子 （uus）
1. 四种基本相互作用的性质
相互作用是通过交换一定粒子实现的
引力子尚未被实验证实
弱电统一理论:电磁相互作用和弱相互作用被看作是一种相互作用。
大统一理论试图将强、电、弱三种相互作用统一起来。
1983年，鲁比亚实验组在高能质子—反质子对撞试验中发现了W +、W -和 Z0 粒子。为60年代提出的弱电统一理论提供了实验上的支持。
欧洲核子中心高能质子同步加速器上的UAI 探测器
大爆炸理论 (The Big Bang Thery)宇宙从一个“奇点”爆炸产生
大爆炸是在无限的宇宙各处同时产生时间的零点
早在1929年，埃德温·哈勃作出了一个具有里程碑意义的发现，即不管你往哪个方向看，远处的星系正急速地远离我们而去。换言之，宇宙正在不断膨胀。这意味着，在早先星体相互之间更加靠近。事实上，似乎在大约100亿至200亿年之前的某一时刻，它们刚好在同一地方，所以哈勃的发现暗示存在一个叫做大爆炸的时刻，当时宇宙无限紧密。 1950年前后，伽莫夫第一个建立了热大爆炸的观念。这个创生宇宙的大爆炸不是习见于地球上发生在一个确定的点，然后向四周的空气传播开去的那种爆炸，而是一种在各处同时发生，从一开时就充满整个空间的那种爆炸，爆炸中每一个粒子都离开其它每一个粒子飞奔。事实上应该理解为空间的急剧膨胀。"整个空间"可以指的是整个无限的宇宙，或者指的是一个就象球面一样能弯曲地回到原来位置的有限宇宙。 根据大爆炸宇宙论，甚早期的宇宙是一大片由微观粒子构成的均匀气体，温度极高，密度极大，且以很大的速率膨胀着。这些气体在热平衡下有均匀的温度。这统一的温度是当时宇宙状态的重要标志，因而称宇宙温度。气体的绝热膨胀将使温度降低，使得原子核、原子乃至恒星系统得以相继出现。
从1948年伽莫夫建立热大爆炸的观念以来，通过几十年的努力，宇宙学家们为我们勾画出这样一部宇宙历史：大爆炸开始时 150－200亿年前，极小体积，极高密度，极高温度。 大爆炸后10-43秒 宇宙从量子背景出现。 大爆炸后10-35秒 同一场分解为强力、电弱力和引力。 大爆炸后10-5秒 10万亿度，质子和中子形成。 大爆炸后0.01秒 1000亿度，光子、电子、中微子为主，质子中子仅占10亿分之一，热平衡态，体系急剧膨胀，温度和密度不断下降。 大爆炸后0.1秒后 300亿度，中子质子比从1.0下降到0.61。 大爆炸后1秒后 100亿度，中微子向外逃逸，正负电子湮没反应出现，核力尚不足束缚中子和质子。 大爆炸后13.8秒后 30亿度，氘、氦类稳定原子核（化学元素）形成。 大爆炸后35分钟后 3亿度，核过程停止，尚不能形成中性原子。 大爆炸后30万年后 3000度，化学结合作用使中性原子形成，宇宙主要成分为气态物质，并逐步在自引力作用下凝聚成密度较高的气体云块，直至恒星和恒星系统。
粒子物理和宇宙学殊途同归
17．(2004天津) 中子内有一个电荷量为+2e/3 的上夸克和两个电荷量为的 -1e/3 下夸克，一简单模型是三个夸克都在半径为r 的同一圆周上，如图1所示。图2给出的四幅图中，能正确表示出各夸克所受静电作用力的是:
A． B． C． D．
分子由______构成，不同原子构成_______分子，相同原子构成_______分子。原子是由位于中心的_______和核外高速旋转的______构成的。（电子带___电，原子核带___电）原子核是由_____和_____构成的。（质子带___电，中子_______电）质子和中子都是由_____组成的。
一、“基本粒子”不基本
1995美国费米国家加速器实验室证实了顶夸克(Tp Quark)的存在
2. 共振态粒子— 寿命极短（约10-23s）
4. 按相互作用分类(＋ —— 参与)
正、反粒子物理量的绝对值都相同，但某些物理量 ( 如电荷、磁矩等 ) 的符号相反。
引力子 自旋应为2、静止质量和电荷为零，以光速运动。
光子 自旋为1，是玻色子
中微子系中性粒子，质量为零，只参与弱相互作用。
K 介子和各种超子称为奇异粒子。试验中发现以下现象
协同产生: 一个超子总是和一个或几个K介子同时产生。
奇异粒子协同产生的过程极快(约为10-23s), 表明是在强 相互作用下进行的；而衰变过程很慢(寿命约为10-8 ～ 10-10s)， 表明是在弱相互作用下进行的。
强子结构夸克模型 (1964年 ) ： 介子（夸克和反夸克组成） 重子（三个夸克组成）
粲夸克 c 底夸克 b 顶夸克 t
1. 质子 (uud)
2. 奇异粒子 （uus）
1. 四种基本相互作用的性质
相互作用是通过交换一定粒子实现的
引力子尚未被实验证实
弱电统一理论:电磁相互作用和弱相互作用被看作是一种相互作用。
大统一理论试图将强、电、弱三种相互作用统一起来。
1983年，鲁比亚实验组在高能质子—反质子对撞试验中发现了W +、W -和 Z0 粒子。为60年代提出的弱电统一理论提供了实验上的支持。
欧洲核子中心高能质子同步加速器上的UAI 探测器
大爆炸理论 (The Big Bang Thery)宇宙从一个“奇点”爆炸产生
大爆炸是在无限的宇宙各处同时产生时间的零点
早在1929年，埃德温·哈勃作出了一个具有里程碑意义的发现，即不管你往哪个方向看，远处的星系正急速地远离我们而去。换言之，宇宙正在不断膨胀。这意味着，在早先星体相互之间更加靠近。事实上，似乎在大约100亿至200亿年之前的某一时刻，它们刚好在同一地方，所以哈勃的发现暗示存在一个叫做大爆炸的时刻，当时宇宙无限紧密。 1950年前后，伽莫夫第一个建立了热大爆炸的观念。这个创生宇宙的大爆炸不是习见于地球上发生在一个确定的点，然后向四周的空气传播开去的那种爆炸，而是一种在各处同时发生，从一开时就充满整个空间的那种爆炸，爆炸中每一个粒子都离开其它每一个粒子飞奔。事实上应该理解为空间的急剧膨胀。"整个空间"可以指的是整个无限的宇宙，或者指的是一个就象球面一样能弯曲地回到原来位置的有限宇宙。 根据大爆炸宇宙论，甚早期的宇宙是一大片由微观粒子构成的均匀气体，温度极高，密度极大，且以很大的速率膨胀着。这些气体在热平衡下有均匀的温度。这统一的温度是当时宇宙状态的重要标志，因而称宇宙温度。气体的绝热膨胀将使温度降低，使得原子核、原子乃至恒星系统得以相继出现。
从1948年伽莫夫建立热大爆炸的观念以来，通过几十年的努力，宇宙学家们为我们勾画出这样一部宇宙历史：大爆炸开始时 150－200亿年前，极小体积，极高密度，极高温度。 大爆炸后10-43秒 宇宙从量子背景出现。 大爆炸后10-35秒 同一场分解为强力、电弱力和引力。 大爆炸后10-5秒 10万亿度，质子和中子形成。 大爆炸后0.01秒 1000亿度，光子、电子、中微子为主，质子中子仅占10亿分之一，热平衡态，体系急剧膨胀，温度和密度不断下降。 大爆炸后0.1秒后 300亿度，中子质子比从1.0下降到0.61。 大爆炸后1秒后 100亿度，中微子向外逃逸，正负电子湮没反应出现，核力尚不足束缚中子和质子。 大爆炸后13.8秒后 30亿度，氘、氦类稳定原子核（化学元素）形成。 大爆炸后35分钟后 3亿度，核过程停止，尚不能形成中性原子。 大爆炸后30万年后 3000度，化学结合作用使中性原子形成，宇宙主要成分为气态物质，并逐步在自引力作用下凝聚成密度较高的气体云块，直至恒星和恒星系统。
粒子物理和宇宙学殊途同归
17．(2004天津) 中子内有一个电荷量为+2e/3 的上夸克和两个电荷量为的 -1e/3 下夸克，一简单模型是三个夸克都在半径为r 的同一圆周上，如图1所示。图2给出的四幅图中，能正确表示出各夸克所受静电作用力的是:
A． B． C． D．
相关课件
2022-2023年高中物理竞赛 康普顿效应课件(重点难点易错点核心热点经典考点)： 这是一份2022-2023年高中物理竞赛 康普顿效应课件(重点难点易错点核心热点经典考点)，共8页。PPT课件主要包含了二实验结果，1物理模型，四量子解释，2理论分析，散射光子能量减小，3结论，4讨论，5物理意义等内容，欢迎下载使用。
2022-2023年高中物理竞赛 激光课件(重点难点易错点核心热点经典考点)： 这是一份2022-2023年高中物理竞赛 激光课件(重点难点易错点核心热点经典考点)，共9页。PPT课件主要包含了光吸收，受激吸收，受激辐射，二激光原理，三激光器，激光器发展的主要方面等内容，欢迎下载使用。
2022-2023年高中物理竞赛 光学总复习课件(重点难点易错点核心热点经典考点)： 这是一份2022-2023年高中物理竞赛 光学总复习课件(重点难点易错点核心热点经典考点)，共23页。PPT课件主要包含了■光的干涉，教学基本要求，■杨氏双缝干涉实验，■薄膜干涉，设M1⊥M2，■光的衍射，■单缝衍射，半波带数，■衍射光栅，时恰可分辨等内容，欢迎下载使用。
