I atomernas värld - Institutionen för fysik, Göteborgs universitet

I atomernas värld
Dag Hanstorp
Institutionen för fysik
Göteborgs universitet
Hur atomer ser ut?
Hur vi har kunnat ta reda på hur de är uppbyggda?
Hur vi kan känna igen olika atomer?
Vilken nytta vi har av denna kunskap?
Demokritos
Född 460 f.Kr., död cirka 370 f.Kr.,
Avogadros tal
12 g Kol består av
6 x 1023 atomer
= 600 000 000 000 000 000 000 000 atomer
Ett sandkorn består av
6 x 1016 atomer
= 60 000 000 000 000 000 atomer
ATOMEN
Absorbtion
Emission
Det finns flera nivåer som den kan hoppa emellan
Olika grundämnen har olika nivåer
http://www.colorado.edu/physics/2000/index.pl
Quantum optics spectral lines
Fluorescens
IR (osynligt)
UV (osynligt)
http://www.colorado.edu/physics/2000/index.pl
Quantum optics spectral lines
0,6 meter djup, 50 meter bred och 2 km lång!
© Copyright Ölands kommunalförbund 1999
Laser and camera setup at the optical engine
overlapping
laser planes
Nd:YAG
laser
532 nm
mirrors,
dichroic and normal
optical
engine
filters
cameras
high-speed
video of
flame
luminoscity
lenses
CH2O LIF
or
fuel LIF
PIV
OH LIF
or
fuel LIF
Mats Andersson, Chalmers
dye-laser
283 nm
propane
flame
photomultiplier
Nd:YAG laser
355 nm
Nd:YAG laser
double cavity
532 nm
Laseruppställning vid optisk encylindermotor
Lasrar
Motor
Kameror
Sekvens ur en videofilm av flamman i motorn, ca 2,7 millisekunder mellan bilderna
Samtidig mätning av formaldehyd och OH
mm med laserljus och CCD-kameror
tid
CH2O
bränsle/OH
Vy i motorn underifrån
via glaskolv och spegel
Början av reaktionen
där formaldehyd bildas
men bränsle finns kvar
Avbildad
yta
Den snabba reaktionen
med OH-bildning har
börjat i mitten av cylindern
där formaldehyd försvunnit
All formaldehyd har
konsumerats och OH
i hela cylindern
IRichard Feynman, nobelpristagare i fysik i sin bok ” The Feynman
Lectures on Physics”:
If, in some cataclysm, all of scientific knowledge were to be
destroyed, and only one sentence passed on to the next generation
of creatures, what statement would contain the most information in
the fewest words? I believe it is the atomic hypothesis that all
things are made of atoms—little particles that move around in
perpetual motion, attracting each other when they are a little
distance apart, but repelling upon being squeezed into one
another. In that one sentence, there is an enormous amount
of information about the world, if just a little imagination and
thinking are applied.