Ruimte en tijd vormen het decor voor materie en haar bouwstenen. Beweging wordt geregisseerd door krachten en energie, en is onderworpen aan behoudswetten die direct samenhangen met symmetrieën, die soms streng en soms minder strikt zijn. Om elementaire deeltjes te begrijpen, zijn kwantummechanica en relativiteitstheorie onmisbaar, evenals fenomenen zoals kwantumverstrengeling. Deeltjes en antideeltjes manifesteren zich als discrete kwantumtoestanden met unieke chiraliteit (links- en rechtshandigheid), rotatievrijheidsgraden in de drie ruimtelijke richtingen, en daarnaast met elektrische of kleurladingen in symmetrische patronen. Deze patronen vormen de aangrijpingspunten voor krachtdeeltjes zoals fotonen en gluonen.
Opbouw
- College 1 - Inleiding met begrippen als ruimte en tijd, bewegen, energie en krachten.
- College 2 - De grote theorieën: concepten in onder meer kwantummechanica en relativiteitstheorie
- College 3 - Opbouw van de materie: atomen, nucleonen, leptonen, 3 families van quarks
- College 4 - Symmetrieën in ruimte en tijd, tijdsomkeer, deeltjes-antideeltje; chiraliteit, ladingen en krachtdeeltjes van het standaardmodel
- College 5 - Enkele speciale onderwerpen, zoals bijvoorbeeld neutrino’ s en gravitatie
- College 6 - De grote vragen; waar staan we nu?
Welk niveau heeft de cursus?
Wiskunde en logisch nadenken stellen de deelnemers in staat om de concepten te doorgronden en toe te passen. Enige vertrouwdheid met vergelijkingen op VWO-niveau is daarbij zeker nuttig. De docent houdt het echter meestal betrekkelijk eenvoudig. Af en toe zal hij tijdens de colleges wat dieper op een thema ingaan. Wie geïnteresseerd is in verdere verdieping, kan thuis met enkele opgaven aan de slag gaan om problemen op te lossen.
Onderwijsvorm: 6 hoorcolleges met ruimte voor vragen tijdens en na afloop.
Literatuur: De docent stelt tegen betaling een boekje beschikbaar dat hoort bij de cursus.
Studiebelasting: Ongeveer 2 uur per week, afhankelijk van eigen inzet (zie cursusbeschrijving hierboven).
Verwachte voorkennis: Vertrouwdheid met eenvoudige wiskundige formules en redeneringen op VWO-niveau is nuttig.
Meer over deze cursus
Inleiding
Data, kosten en inschrijven
