As diferentes radiacións do espectro electromagnético achégannos información complementaria dos obxectos celestes

1. AQUILO QUE FORMA A
MATERIA: AS PARTÍCULAS
ELEMENTAIS

2. E daquela,
de que está
feito o
mundo que
nos
circunda? Como é que se
mantén unido?
Fagamos dúas preguntas con fundamento:

3. De que está feita a materia?
1 1/2 1/22
1/23
1/24
1/25
1/26
1/27
1/28
1/29
1/210
1/211
1/212
1/213
1/214
Se facemos isto mesmo outras 70 veces
chegaremos a conseguir UN ÁTOMO!!!
Collamos un anaco de materia, por exemplo…
16.384
anaquiños
CHOCOLATE

4. Helio (He)
Neon (Ne)
Todos os átomos teñen un núcleo con carga positiva, e
electróns con carga negativa orbitando ao seu arredor.
O átomo pódese dividir

5. Evidencia da subestrutura no átomo
(Rutherford 1911)
Partículas alfa = núcleo de He++
(carga positiva, +2)
1 Angström =10
-10
m

6. O núcleo pódese dividir
O núcleo atómico contén
protóns de carga positiva e
neutróns sen carga.
10
-14
m

7. u
d
u
u
d
d
Protón
Neutrón
Protóns e neutróns pódense dividir tamén
1 fermi = 10
-15
m
Neutróns e
protóns
conteñen
quarks up e
down

8. <10
-18
m
?
Non hai
evidencia
experimental
u
d
d
Pódense dividir os
electróns?
Hai evidencia
experimental
de que non se
poden dividir
Pódense dividir os quarks?

9. QuarksNeutrónElectrón ProtónÁtomo
…hoxe sabemos que a materia está feita de
átomos, os átomos están feitos de protóns,
neutróns e electróns, os protóns e neutróns
están feitos de quarks e estes quarks, igual
que os electróns, pode (ou non) que estean
feitos de partículas mesmo MÁIS
elementais...
RESUMINDO…
NUCLEÓN ~ 10-15
mNÚCLEO ~ 10-14
mÁTOMO ~ 10-10
m QUARKS

10. Outra partícula elemental: o fotón
O efecto fotoeléctrico:
Un raio de “luz” pode arrincar
electróns da materia porque a
“luz” está formada por
partículas chamadas fotóns
Luz incidente Electróns arrincados
Einstein
(1905)
Raios
gamma
Raios X
Raios UV
Infra-
vermella
Invisíbel
Invisíbel
Visíbel

11. Ademais da materia existe a
antimateria
+ =
1 gramo de
materia
1 gramo de
antimateria
Liberan una
enerxía
equivalente á da
explosión dunha
bomba atómica
E = mc2

12. As teorías científicas máis
aceptadas afirman que na orixe
do Universo existían materia e
antimateria en proporcións
iguais. Pero materia e antimateria
destrúense mutuamente, dando
enerxía pura, aínda así o Universo
que observamos só está
composto por materia.

13. A antimateria prodúcese en
aceleradores de partículas…
mais non hai perigo !!!
Se collemos toda a
antimateria producida nos
aceleradores nun ano e a
desintegramos contra
materia, a enerxía liberada
só chegaría para quentar
unha taza de café

14. Que mantén unida a materia?
Existen 4 forzas fundamentais na Natureza:
Forza Gravitatoria
Forza Electromagnética
(forza que actúa nos cambios físicos e químicos de átomos e moléculas)
Forza de Interacción Nuclear Forte
(mantén unidos os nucleóns no núcleo)
Forza de Interacción Nuclear Feble
(intervén nos fenómenos de radioactividade)
As interaccións entre partículas prodúcense por intercambio de
outras partículas elementais.

15. Imaxes dunha mesma galaxia obtidas
con luz visíbel e infravermellos
A imaxe en infravermello proporciona
información que o ollo humano non ve
Luz visíbel Luz infravermella
As diferentes radiacións do espectro
electromagnético achégannos información
complementaria dos obxectos celestes

16. COMO PODEMOS
COÑECER CAL É A
COMPOSICIÓN
QUÍMICA DUNHA
ESTRELA?

17. Cando facemos pasar a luz a través
dun prisma óptico prodúcese o
efecto denominado dispersión que
consiste na separación das distintas
lonxitudes de onda que forman o raio
incidente.

18. A luz branca produce ao se descompor
o chamado espectro continuo, que contén
o conxunto de cores que corresponde
á gama de lonxitudes de onda que a integran.

20. Se facemos pasar luz branca a través dunha
substancia antes de que discorra polo prisma
só pasarán as lonxitudes de onda non
absorbidas pola tal substancia e así obteremos
o espectro de absorción da mesma.
Espectro de
absorción do H

21. Espectro de
absorción do He

23. COMO SE
DEMOSTROU A
EXISTENCIA DA
MATERIA ESCURA
SE ESTA NON SE
“VE”

24. O cúmulo de galaxias 1E-0657-56 está a formarse pola
colisión doutros dous grandes cúmulos de galaxias.

25. Estas galaxias chocan pola atracción
gravitacional que hai entre elas e ao
facelo quentan o gas, cor vermella, que
as rodea.
Porén, a máxima densidade de materia
visíbel, puntos brancos, atópase na
zona de cor azul.
Interprétase que hai algo que non
vemos, a materia escura, situada
na zona de cor vermella da imaxe, que
está provocando o achegamento destas
galaxias.