VOM KLEINEN UND GROSSEN.

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1 VOM KLEINEN UND GROSSEN. Elementarteilchen, Kräfte und das Universum Christian Stegmann Zeuthen, 2. Mai 2012

2 C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 2

3 Unser Planetensystem C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 3

4 Der Andromedanebel unsere Nachbargalaxie C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 4

5 Rotationskurven Heute C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 5

6 Galaxien-Cluster 1E optisch C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 6

7 Galaxien-Cluster 1E Röntgen C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 7

8 Gravitationslinsen C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 8

9 Galaxien-Cluster 1E Optisch + Röntgen + Dunkle Materie C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 9

10 Galaxien C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 10

11 Großräumige Strukturen C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 11

12 Großräumige Strukturen C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 12

13 Die Suche nach der dunklen Materie > Dunkle Materie besteht aus einer neuen Art von fundamentalen Teilchen > Die Teilchen sind schwer > Diese Teilchen lassen sich künstlich erzeugen E = mc 2 C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 13

14 Die Weltmaschine Der Large Hardon Collider C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 14

15 Der LHC und Zeuthen C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 15

16 ATLAS C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 16

17 C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 17

18 Supersymmetrie C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 18

19 Großräumige Strukturen C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 19

20 Woher wissen wir wie viel Zeit das Universum für die Bildung von Strukturen hatte? C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 20

21 Edwin Hubble und die Expansion des Weltraums C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 21

22 Das Hubble-Diagramm C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 22

23 Kosmologische Rotverschiebung C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 23

24 Das expandierende Universum Quecksilberlampe Wellenlänge (nm) C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 24

25 Das expandierende Universum Orion Nebula Wellenlänge (nm) C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 25

26 Das expandierende Universum Galaxy UGC Wellenlänge (nm) C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 26

27 Das expandierende Universum Galaxy UGC Wellenlänge (nm) C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 27

28 Das expandierende Universum Galaxy KUG 1750 Wellenlänge (nm) C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 28

29 Das expandierende Universum Galaxy KUG 1217 Wellenlänge (nm) C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 29

30 Das expandierende Universum Galaxy IRAS F09159 Wellenlänge (nm) C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 30

31 Das Hubble-Diagramm C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 31

32 Eine Supernova C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 32

33 Wo ist die Supernova? C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 33

34 Hier C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 34

35 Eine Supernova C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 35

36 Entfernung Ein modernes Hubble-Diagramm Rotverschiebung (Geschwindigkeit) C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 36

37 Das beschleunigte Universum C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 37

38 C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 38

39 Blick in die Vergangenheit C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 39

40 Blick in die Vergangenheit C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 40

41 Blick in die Vergangenheit C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 41

42 Christian Stegmann, Kosmologie, Juli 2009 C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 42

43 Der Urknall damals heute Damals: Licht 3000 K Heute: Mikrowellen 3 K C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 43

44 Die Entdeckung: 1965 C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 44

45 Der Mikrowellenhintergrund C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 45

46 Die Erde bewegt sich C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 46

47 Die Geschichte der kosmischen Hintergrundstrahlung Schwarzkörperstrahlung Rand des beobachtbaren Universum Distanz, die Licht im Alter des Universums fliegen konnte. Das beobachtbare Universum Beobachter Schwarzkörperstrahlung Fläche der letzten Streuung, wo die Bildung der Atome stattfand. C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 47

48 Das Echo des Urknalls WMAP C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 48

49 Multipolentwicklung C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 49

50 In einem flachen Raum + + = 180 o C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 50

51 Raumkrümmung C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 51

52 Die Geometrie des Universums C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 52

53 Bildung von Atomen > Alter = Jahre, T = 3000 Kelvin Erste Atome bilden sich Das Universum wird transparent C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 53

54 Der Sieg der Materie > Alter = 10-6 s, T = Kelvin Vorher: Materie-Antimaterie-Verhältnis : Nachher Materie-Photon-Verhältnis 1 : C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 54

55 Der LHC auf der Reise zum Urknall > Alter = s, T = Kelvin C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 55

56 Die Vereinheitlichung der Kräfte C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 56

57 C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 57

58 Die großen Fragen > Woher kommen wir? > Wohin gehen wir? > Elementarteilchenphysik, Kosmologie und Astronomie zusammen sind auf dem Weg zu einer Antwort auf diese Fragen. Bildnachweise: NASA, WMAP, DESY, COBE, CERN, APOD C. Stegmann 2. Mai 2012 Seite 58

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