Beschleuniger

Der Teilchenbeschleuniger LHC in Genf, die größte Maschine der Welt, soll einen Nachfolger bekommen: Physiker der Kernforschungszentrums CERN schlagen einen Beschleuniger vor, der fast viermal so lang ist, einen Ring mit 100km Umfang. Nicht alle Kollegen sind begeistert.

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Allgemein, Physik

Primarstufe, Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Aufgrund zweier inhaltlicher Fehler (Higgs-Boson sind bereits bewiesen und werden als Gottesteilchen bezeichnet) habe ich das Video neu hochgeladen. Danke an “Olaf Wikinger” und “Nilpferdschaf”! In der Menüleiste im Video könnt ihr zu den jeweiligen Themen springen. Wie findet ihr die Funktion? Achtung: Die Funktion gibt es nicht an Smartphones/Tablets! Mein Equipment: – Ton – Tisch-Mikrofon: Rode NT-USB – http://amzn.to/1TVMrwR Kamera-Mikrofon: Rode NTG2 – http://amzn.to/1TVMTLy Ton-Aufnahmegerät: Tascam DR-40 – http://amzn.to/1TVNeha – Kamera – Kamera: Sony NEX-VG30E – http://amzn.to/1TVNdtD – Licht – Softbox: http://amzn.to/1TVNiNX Kamera-Licht LED: http://amzn.to/1TVNtsT Musik lizensiert unter Creative Commons: Outro “Cool Fountains” (by Mr Frisby’s Beat Pocket) http://freemusicarchive.org/music/Mr_Frisbys_Beat_Pocket/Lucky_Dip_EP/Mr_Frisbys_Beat_Pocket_-_Lucky_Dip_EP_-_02_Cool_Fountains Hintergrundmusik: Chris Zabriskie – Cylinder 6 http://freemusicarchive.org/music/Chris_Zabriskie/2009_-_2014/Chris_Zabriskie_-_2009_-_2014_-_14_-_I_Am_a_Man_Who_Will_Fight_for_Your_Honor http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Bilder: Europa: CrazyPhunk http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:CERN_members.svg http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.de LHC Tunnel: Soerfm http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:CERN_LHC_Tunnel1.jpg http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.de ALICE: Antonio Saba http://en.wikipedia.org/wiki/File:ALICE_all.jpg http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.en LHC Schema: Arpad Horvath with Inkscape; adapted by User Jaybear with notepad http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:LHC_02.svg http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.de Atomkern: Marekich http://en.wikipedia.org/wiki/Nucleon#/media/File:Nucleus_drawing.svg http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ Quarks: Arpad Horvath http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Quark_structure_proton.svg http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5/deed.de Atlas: Frank Hommes http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Atlas_november_2005.jpg http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/ Turbomolekularpumpe: Liquidat http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Cut_through_turbomolecular_pump.jpg http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.de Dipolmagnet: Gemeinfrei http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Hetdipole.jpg —— Die hier verwendeten Amazon-Links (Affiliate) hängen mit dem Partnerprogramm von Amazon zusammen. Sie dienen dem potentiellen Käufer als Orientierung und verweisen explizit auf bestimmte Produkte. Sofern diese Links genutzt werden, kann im Falle einer Kaufentscheidung eine Provision ausgeschüttet werden.

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Physik, Astronomie, Chemie, MINT

Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Science Slam Berlin – Was sind Teilchenschauer und wie kann man sie beobachten? Astrophysiker Michael Büker hat dabei geholfen Detektoren zu entwickeln, die …

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Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Kreisbeschleunigung zeigt in Richtung des Kreismittelpunkts. Annäherung durch vektoriellen Differenzenquotienten

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Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

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In diesem 5-Minuten Brickfilm bekommt ihr auf einfache Art erklärt, wie ein Teilchenbeschleuniger funktioniert.

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Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

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Dieses virtuelle Experiment stammt aus den MINT-Apps. Simulation der Bewegung von geladenen Elementarteilchen in einem Linearbeschleuniger

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Sekundarstufe II

OER

Dieses virtuelle Experiment stammt aus den MINT-Apps. Beschleunigung von Elektronen in einem klassischen Zyklotron mit konstanter Frequenz bzw. einem Synchro-Zyklotron, welches die Frequenz entsprechend der relativistischen Massenzunahme anpasst.

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Physik

Sekundarstufe II

Beim Zyklotron durchlaufen die immer schneller werdenden Teilchen Bahnen mit immer größeren Radien. Dies bedeutet, dass man relativ ausgedehnte Magnetfelder benötigt, um die Teilchen zu führen. Für große Anlagen wäre der Materialaufwand für solch weit ausgedehnte Magnete nicht machbar. In…

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Sekundarstufe II

Van-de-Graaff-Beschleuniger Durch eine Anordnung (laufendes isolierendes Band, auf welches Ladungen aufgesprüht werden), die viel mit einem Bandgenerator gemeinsam hat, wird die Hochspannungselektrode stark positiv gegenüber dem Target aufgeladen. In der Hochspannungselektrode sitzt…

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Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Grundprinzip Abb. 1 Blick in das Innere eines Linearbeschleunigers Schon beim Tandem-Beschleuniger wurde die Spannung einer Quelle zweimal für die Beschleunigung geladener Teilchen ausgenutzt. Beim Linearbeschleuniger wird dieses Prinzip zur Perfektion getrieben. Die Teilchen (wir gehen…

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Sekundarstufe II

Die großen Ausmaße eines Linearbeschleunigers können erheblich reduziert werden, wenn man die Teilchenbahn mit Hilfe eines homogenen Magnetfelds “aufwickelt”. Bei dem von LAWRENCE (1930) entwickelten Normal-Zyklotron durchlaufen die geladenen Teilchen – ähnlich wie beim Linearbeschleuniger -…

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Sekundarstufe II

Im Fadenstrahlrohr geschieht Folgendes: In einer “Elektronenkanone” werden Elektronen durch eine Beschleunigungsspannung \({{U_{\rm{B}}}}\) auf die (Anfangs-)Geschwindigkeit \({v_{{\rm{x,0}}}} = \sqrt {\frac{{2 \cdot e \cdot {U_{\rm{B}}}}}{{{m_e}}}} \) gebracht. Dann treten die…

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Sekundarstufe II

In der Elektronenstrahlablenkröhre geschieht Folgendes: In einer “Elektronenkanone” werden Elektronen durch eine Beschleunigungsspannung \({{U_{\rm{B}}}}\) auf die (Anfangs-)Geschwindigkeit \({v_{{\rm{x,0}}}} = \sqrt {\frac{{2 \cdot e \cdot {U_{\rm{B}}}}}{{{m_e}}}} \) gebracht. Dann treten…

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Sekundarstufe II

Die Demonstration der Beschleunigung und Ablenkung von Elektronen im Elektrischen Feld, der Versuch mit der sogenannten Elektronenstrahlablenkröhre ist einer der zentralen Versuche in der Oberstufe. Wir stellen hier den Aufbau des Realexperimentes vor, bieten eine Simulation an und führen…

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Sekundarstufe II

Die Demonstration der Beschleunigung und Ablenkung von Elektronen im Magnetischen Feld, der Versuch mit dem sogenannten Fadenstrahlrohr, ist ein weiterer zentraler Versuch in der Oberstufe. Wir stellen hier den Aufbau des Realexperimentes vor, bieten eine Simulation an und führen anhand…

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Sekundarstufe II

Homepage des “Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY” in Hamburg.

Event, Wettbewerb

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Sekundarstufe II, Berufliche Bildung, Erwachsenenbildung

Weltmaschine – das ist der Large Hadron Collider LHC, ein Teilchenbeschleuniger am Forschungszentrum CERN in Genf, der im September 2008 den Betrieb aufgenommen hat.

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Sekundarstufe II

Der ATLAS-Detektor. Quelle: João Pequenão/CERN ATLAS ist ein moderner Detektor für Elementarteilchen. Er befindet sich am Forschungszentrum CERN bei Genf und dient zum Nachweis von Teilchen, die bei Protonen-Kollisionen im Teilchenbeschleuniger LHC…

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