Главные вкладки

    конспект урока по теме "Мир элементарных частиц"
    план-конспект урока по физике (11 класс) по теме

    Данный урок проводится в 11 классе. 

    Скачать:

    ВложениеРазмер
    Office presentation icon презентация к уроку78.5 КБ
    Microsoft Office document icon konspekt_uroka.doc44 КБ

    Предварительный просмотр:

    Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

    Подписи к слайдам:

    Слайд 1

    Классификация элементарных частиц Элементарные частицы (частицы, которые нельзя разделить на составные) Фундаментальные (бесструктурные частицы) Адроны (частицы, имеющие сложное строение) лептоны кварки переносчики взаимодействий барионы мезоны е-, е+, мьюон, таон, три типа нейтрино (частицы, из которых состоят все андроны) u ,c, t , d, s, b 1) электромагнитного: фотон 2) сильного: глюоны 3) слабого: промежуточные бозоны W - , W + нейтральный бозон Z 0 4) гравитационного: гравитон G (состоят из трех кварков) p , n , гиперон (состоят из двух кварков, один из которых является антикварком)


    Предварительный просмотр:

    Тема урока: Мир элементарных частиц

    Метод обучения: лекция

    Цели урока: 

    Образовательные: познакомить учащихся с понятием - элементарная частица, с классификацией элементарных частиц, обобщить и закрепить знания об фундаментальных видах взаимодействий, формировать  научное мировоззрение.

    Воспитательные:   формировать познавательный интерес к физике,  привитие любви и уважения к достижениям науки.

    Развивающие: развитие любознательности, умение  анализировать, самостоятельно формулировать выводы, развитие  речи, мышления.

    Оборудование: интерактивная доска (или проектор с экраном).

    Ход урока:

    Организационный этап

    Приветствие, проверка готовности учащихся к уроку.

    I. Новая тема    В природе существуют 4 типа фундаментальных (основных) взаимодействий: гравитационное, электромагнитное, сильное и слабое. По современным представлениям взаимодействие между телами осуществляется через поля, окружающие эти тела. Само поле в квантовой теории понимается как совокупность квантов. Каждый тип взаимодействия имеет своих переносчиков взаимодействия и сводится к поглощению и испусканию частицами соответствующих квантов света.

    Взаимодействия могут быть длиннодействующие (проявляются на очень больших расстояниях) и короткодействующие (проявляются а очень малых расстояниях).

    1. Гравитационное взаимодействие осуществляется посредством обмена гравитонами.  Экспериментально они не обнаружены. Согласно закону, открытому в 1687 году великим английским ученым Исааком Ньютоном, все тела независимо от формы и размеров притягиваются друг другу с силой, прямо пропорциональной их массе и обратно пропорциональна  квадрату расстояния между ними.  Гравитационное взаимодействие всегда приводит к притяжению тел.
    2. Электромагнитное взаимодействие является длиннодействующим.  В отличие от гравитационного взаимодействия, электромагнитное взаимодействие  может привести как к притяжению, так и к отталкиванию. Переносчиками электромагнитного взаимодействия являются кванты электромагнитного поля – фотонами.  В результате обмена этими частицами и возникает электромагнитное взаимодействие  между заряженными телами.
    3. Сильное взаимодействие – это самые мощное из всех взаимодействий. Оно является короткодействующим, соответствующие силы очень быстро убывают по мере увеличения расстояния между ними.  Радиус действия ядерных сил 10-13см
    4. Слабое взаимодействие проявляется на очень малых расстояниях. Радиус действия примерно в 1000 раз меньше, сем у ядерных сил.

    Открытие радиоактивности и результаты опытов Резерфорда убедительно показали, что атомы состоят из частиц. Как было установлено, они состоят из электронов, протонов и нейтронов. Первое время частицы, из которых построены атомы, считались неделимыми. Поэтому их назвали элементарными частицами. Представление о «простом»  устройстве мира разрушилось, когда в 1932 году открыли античастицу электрона – частицу, которая имела макую же массу, что и электрон, но отличается от него знаком электрического заряда. Эту положительно заряженную частицу назвали позитроном.. согласно современным представлениям у каждой частицы есть античастица. Частица и античастица имеют одинаковою массу, но противоположные знаки всех зарядов. Если античастица совпадает с самой частицей, то такие частицы называют истинно нейтральными, заряд их равен 0. Например, фотон.  Частица и античастица при столкновении аннигилируют, то есть исчезают, превращаясь в другие частицы (часто  этими частицами является фотон).

    Слайд  (по ходу рассказа на слайде появляются слова).

    Все элементарные частицы (которые  нельзя разделить на составные) делятся на 2 группы: фундаментальные (бесструкaтурные частицы, все фундаментальные  частицы на данном этапе развития физики считаются бесструктурными, то есть не состоят из других частиц) и  адроны (частицы, имеющие сложное строение).  

                 Фундаментальные частицы в свою очередь делятся на лептоны, кварки и переносчики взаимодействий. Адроны делятся на барионы и мезоны.                                                                                                                                                                  К лептонам относятся  электрон, позитрон, мьюон, таон, три типа нейтрино.  Не участвуют в сильных взаимодействиях.                                                                                                                                                                                              К кварками называют частицы, из которых состоят все адроны. Участвуют в сильном взаимодействии.                             Согласно современным представлениям, каждое из взаимодействий возникает в результате обмена частицами, называемые переносчиками этого взаимодействия: фотон (частица, переносящая электромагнитное взаимодействие), восемь глюонов              (частиц, переносящих сильное взаимодействие), три промежуточных векторных бозона W+W и Z0, переносящие слабое взаимодействие, гравитон (переносчик  гравитационного взаимодействия). Существование гравитонов пока не доказано экспериментально.

              Адроны  участвуют во всех видах фундаментальных взаимодействий. Они состоят из кварков и подразделяются, в свою очередь, на: барионы, состоящие из трех кварков, и мезоны, состоящие из двух кварков, один из которых является антикварком.

    Самое сильное взаимодействие – это взаимодействие между кварками. Протон состоит из 2 u кварков одного d кварка, нейтрон из одного u кварка и 2 d кварков. Оказалось, что  на очень малых расстояниях ни один из кварков не замечает соседей, и они ведут себя как свободные, невзаимодействующие между собой частицы. При удалении кварков друг от друга между ними возникает притяжение, которое с увеличением  расстояния возрастает. Чтобы разделить адроны на отдельные изолированные кварки потребовалась бы большая энергия. Так как такой энергии нет, то кварки оказываются вечными пленниками и навсегда остаются запертыми внутри адрона. Кварки удерживаются внутри адрона глюонным полем.

    III. Закрепление

    1. Назовите основные взаимодействия, которые существую в природе
    2. Чем отличаются частица и античастица? Что у них общего?
    3. Какие частицы участвую в гравитационном, электромагнитном, сильном и слабом взаимодействиях?

    Итог урока.  На уроке познакомились  частицами микромира,  выяснили, какие частицы называются элементарными.

    Д/з  § 28


    По теме: методические разработки, презентации и конспекты

    Презентация к уроку физики "Элементарные частицы" 11 кл.

    Данная презентация является лишь дополнением к основному материалу, изучаемому на уроке. В презентации также содержатся сведения об адронном коллайдере....

    Конспект урока биологии "КЛЕТКА - ЭЛЕМЕНТАРНАЯ СТРУКТУРНАЯ ЕДИНИЦА СТРОЕНИЯ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ"

    В ходе урока создаются условия для обобщения, систематизации и закрепления знаний,  для проверки качества усвоения учебного материала учащимися по теме: «Основы цитологии»; создаются условия для ...

    Конспект урока: "Не, ни: приставка, частица, часть корня?"

    Автор: Светова Елена НиколаевнаМесто работы: филиал МБОУ Базинской ООШ имени Н.В.Сутягина – Большебакалдская ООШДолжность: учитель русского языка и литературыТема: Не, ни: приставка, частица, часть ко...

    конспект урока по теме "Разряды частиц.Формообразующие частицы"в 7 классе

    КОНСПЕКТ УРОКА ПО ТЕМЕ "рАЗРЯДЫ ЧАСТИЦ.ФОРМООБРАЗУЮЩИЕ ЧАСТИЦЫ!"УРОК ПРОВЕЛА СЕГОДНЯ!РЕБЯТАМ ОЧЕНЬ ПОНРАВИЛСЯ.  РАЗДАТОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ ДОПОЛНИТЕЛЬНО И ПРЕЗЕНТАЦИЯ...

    Конспект урока по теме "Употребление частиц"

    Конспект урока в 6 классе по теме "Употребление частиц"...

    Конспект урока по теме: "Различение частицы не с приставкой не-"

    Урок-обобщение по русскому языку « Различение на письме частицы не и приставки не-»  в 7 классе построен  с учётом личностно-ориентированного подхода к обучающимся....

    Презентация "Элементарны ли элементарные частицы"

    Презентация к уроку естествознания в 11 классе по теме "Элементарны ли элементарные частицы?" Является дополнением к учебному материалу урока. Содержит видеофрагмент....