Urknall im Universum

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Felipe

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Urknall im Universum

  1. 1. Urknall im Universum - Die Vielfältigkeit des Vakuums <ul><li>Was ist leerer Raum? </li></ul><ul><li>Die Vielfältigkeit des Vakuums </li></ul><ul><li>Das Vakuum hat sich grundlegend verändert </li></ul><ul><li>Das frühe Universum in einer Maschine </li></ul><ul><li>Quellen </li></ul>
  2. 2. Was ist leerer Raum? <ul><li>Wichtige Frage zum Verstehen des Universums. </li></ul><ul><li>Leerer Raum (Vakuum) ist nicht „Nichts“. </li></ul><ul><li>Im Vakuum sind sehr viele Ereignisse enthalten. </li></ul><ul><li>Sie sind nicht sichtbar. </li></ul><ul><li>Sie werden virtuelle Prozesse genannt. </li></ul><ul><li>Die Phänomene treten kurz auf und verschwinden wieder. </li></ul><ul><li>- Sie können künstlich hergestellt werden. </li></ul>
  3. 3. Die Vielfältigkeit des Vakuums <ul><li>Alle existierenden Teilchen verdanken ihre Beschaffenheit dem Vakuum. </li></ul><ul><li>Das Vakuum ist ein vielfältiges Medium. </li></ul><ul><li>Es ist keine Abwesenheit von Materie (d.h., dass keine Materie vorhanden ist). </li></ul><ul><li>Früher dachte man, Vakuum sei nichts, der Mangel an allem: gleich null. </li></ul><ul><li>Heute weiß man: Vakuum ist ein Zustand minimaler Materie.- Materie und Kräfte können in Form von Energie übertragen werden. </li></ul>
  4. 4. Die Vielfältigkeit des Vakuums <ul><li>- Die Quantenmechanik beschäftigt sich mit dem Vakuum. </li></ul><ul><li>- Vorgänge werden auch „spontane Übergänge“ genannt. </li></ul><ul><li>- Die Quantenmechanik löst diese Übergänge künstlich aus. </li></ul><ul><li>Das Vakuum wandelt sich in Materie und Antimaterie um, die sich sofort wieder ausgleicht und in Vakuum zurückverwandelt. </li></ul><ul><li>- Besteht nach der Heisenbergschen Unschärferelation. </li></ul><ul><li>- Vakuum ist ein interessantes Medium, vergleichbar mit der eigentlichen Materie. </li></ul>- Quantenmechanik
  5. 5. Das Vakuum hat sich grundlegend verändert <ul><li>- Die Beschaffenheit und das Verhalten der Teilchen hängen vom Zustand des Vakuums ab. </li></ul><ul><li>- Entscheidend : Entwicklung des Vakuums. </li></ul><ul><li>- Das Vakuum hat sich seit Beginn des Universums grundlegend verändert. </li></ul><ul><li>In den Teilchenbeschleunigern (CERN, USA,…) werden gewaltige Energiemengen im Vakuum erzeugt. </li></ul>Teilchenbeschleunigerplan im CERN
  6. 6. Das Vakuum hat sich grundlegend verändert <ul><li>Durch Annihilierung ( lat.: zunichte machen) von Antimaterie und Materie in sehr kurzer Zeit in einem kleinen Raum erzeugen die Forscher Wärme im Vakuum. </li></ul><ul><li>Ziel : Heutiges Vakuum in das vorzeitige Vakuum verwandeln. </li></ul><ul><li>Beobachtung des Vakuums der Vorzeit und einen Einblick erhalten. </li></ul><ul><li>Vorsicht : Bedingungen haben sich seit dieser Zeit grundlegend verändert </li></ul>Annihilierung von Materie
  7. 7. Das frühe Universum in einer Maschine - Im CERN (Genf) befindet sich auch der Positronen - Elektronen -Speicherring LEP, in dem eine sehr hohe Energiedichte erzeugt wird. - Diese Energiedichte ist vergleichbar mit der Energie, als das Universum eine zehnmilliardstel Sekunde existierte. - Die Menschen sind in der Lage, die gleiche Energiedichte zu erzeugen, die am Anfang des Universums entstand. - Wissenschaftler untersuchen diese Prozesse um zu verstehen, wie alles begann. - Sie erzeugen solch eine hohe Dichte an Energie, wie sie noch nie künstlich auf der Erde vorkam.
  8. 8. Das frühe Universum in einer Maschine - Das LEP ist das größte wissenschaftliche Unterfangen, das jemals auf der Erde in Angriff genommen wurde. - Die Experimente beschränken sich auf minimale Volumen, da die Teilchen sehr klein sind. - In der zehnmilliardstel Sekunde nach dem Urknall war das Universum so groß wie unser Sonnensystem. - Die entstandenen Phänomene waren identisch, die Grenzen liegen immer noch bei der Herstellung der Energiedichte.
  9. 9. Quellen • http://de.wikipedia.org/wiki/Heisenbergsche_Unsch%C3%A4rferelation • http://www.pro-physik.de/Phy/leadArticle.do?laid=1218 • http://de.wikipedia.org/wiki/Annihilation • http://de.wikipedia.org/wiki/Speicherring • http://tbn0.google.com/images?q=tbn:OFzD_19G7RVI8M:http://www.heise.de/tp/r4/artikel/27/27624/27624_2.jpg • http://tbn0.google.com/images?q=tbn:0_Lm7p8fo1IIUM:http://blog.gwup.net/wp-content/uploads/2008/04/cern_lhc_080411.jpg • http://www.kosmolos.de/kosmo/gallery/6/CERN_all-experiments.jpg • http://web.physik.rwth-aachen.de/~magass/Bilder/tev1.jpg • http://tbn0.google.com/images?q=tbn:eRz5fjqiipMxUM:http://www.martin-wagner.org/Weltall.jpg • Navigo - Herausforderung Universum Felipe Alemán 10.13

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