fredag 9 november 2012

Standardmodellen

Detta är ett försök att få lite ordning på de subatomära partiklarna i standardmodellen.
Till att börja med tror jag att de kan delas in som de partiklar vilka bygger upp materien och de som bär de 4 fundamentala krafterna.

Fermioner: 

Första generationen: 
  • Elektron
  • Elektron-neutrino
  • Upp-kvark 
  • Ner-kvark
Andra generationen:
  • Myon
  • Myon-neutrino
  • Charm-kvark
  • Sär(strange?)-kvark
Tredje generationen:
  • Tau-lepton
  • Tau-neutrino
  • Topp-kvark
  • Botten-kvark
Alla tre generationerna har sina antipartiklar.
I tabellerna ovan är elektronerna, myonerna och tau-leptonerna leptoner.
De ovan beskrivna partiklarna är elementarpartiklar som bildar andra grupper av partiklar. De partiklar som kvarkarna är beståndsdelar i är hadroner, vilka delas in i 2 undergrupper: 
mesoner, vilka består av en kvark och en anti-kvark (bosoner).
baryoner, vilka består av 3 kvarkar av olika slag (neutroner och protoner).

Bosoner:


Bär de 4 fundamentala naturkrafterna, dessa är:

Gluonerna som "limmar" samman kvarkarna i neutroner och protoner, med andra ord den starka växelverkan.
De elektrosvaga bosonerna. W+, W- samt neutrala Z bosonen. Till dessa hör även fotonen. 
Teoretiskt bär gravitonen gravitationskraften men den är ännu inte bevisad även om de senaste rönen om higgsbosonen skulle kunna bevisa den.

Skall senare gå igenom begreppet spinn också för det är viktigt för förståelsen av hur partiklarna delas in och verkar.   


torsdag 1 november 2012

Spridda tankar

Ikväll efter gymmet (andra gången den här veckan) kände jag mig splittrad i sinnet. En känsla av att jag har massor av saker jag vill tänka på, formulera och förstå. Jag ville inte riktigt gå in genom dörren till trappuppgången när jag närmade mig men så sakta, samtidigt som jag lyssnar på Carl Sagans ord ifrån The Cosmos ang. anthropocentrism, så börjar tankarna rikta sig mot något jag ägnat en hel del tid åt det senaste året. 
Jag har lyssnat mycket på Richard Dawkins, en mycket framgångsrik evolutionsbiolog och debattör. Ibland känner jag att han framstår som en ensam liten man på ett korståg genom världen inte mycket bättre än korsriddarna själva. Men oavsett Dawkins egen framtoning så är kreationisterna av en sort som frambringar de egenskaper jag ogillar mest hos människor. De av oss som har åsikter och tankar om världen har skyldighet att även försöka vara konsekventa. Man kan inte argumentera logiskt och empiriskt om den gud kristendomen, islam eller judendomen representerar. Det går bara inte. Men kreationisterna försöker och det blir så infantilt och ibland leder det till rena lögner. 
Finns det då inte plats för de som kanske inte är extremister utan som bara kämpar och letar efter en hand att hålla i på livets resa. Kan inte religionen ha en plats eller funktion för dem? 
Jag anser inte det. Det finns inte plats för religion i den form den visar sig idag. Vare sig det är söndagskristna eller hängivna pingstvänner. Jag anser att religion är ett arv och något vi blir lärda som barn när vi är formbara om än på ett subtilt sätt idag. Vill man tro kan man aldrig tillskriva detta väsen logiska, empiriska eller vetenskapligt bevisbara egenskaper. Jag är vacklande, och önskar de döda på något sätt kanske kunde övervaka oss eller finnas med oss på annat sätt än i minnet, och jag ber och hoppas på en allsmäktig kraft utanför tid och rum som kan påverka verkligheten till min fördel när jag oroar mig för mig själv eller mina nära och kära. Jag har svårt att i de svåraste stunder vara konsekvent på den punkten. Men jag erkänner det. Men när det kommer till religion som ett sätt att knyta samman folk, att ge livet en mening och ett hopp så är religionen bara att ge upp. Ett sätt att klara av livet för den okunnige och lilla människan. Jag tror fullt och fast att om alla bara fick en chans att se universum genom naturvetenskapens ögon skulle ingen känna behov av att i vardagen, kanske inte ens i de svåra stunderna i livet, ty sig till något odefinierbart. Om man i skolan lärde ut astronomi, om så bara på ett teoretiskt, icke matematiskt sätt istället för religion så skulle elevernas ögon verkligen öppnas! Jag tror fullt och fast att om elever ur ett större perspektiv och inte så uppstyltat fick möjlighet att förstå sig på kemin och fysiken bakom livet (så långt vi känner det) så skulle de känna ett enormt sammanhang och mening med livet! Mitt liv har aldrig varit så värdefullt som när jag faktiskt intresserat mig för vad jag egentligen är och på vilken scen jag egentligen står på! Det är en fantastisk värld! Och så otroligt mycket att lära!
Naturligtvis tror jag inte man kan begära att alla skall lära sig naturvetenskap och ägna sitt liv åt det. Men filosofi och sociologi och flera andra discipliner kan även de agera medium för de som känner sig små och förtappade. För övrigt så tror jag inte det är en klubb för förtappade dessa själar behöver utan annan hjälp...en annan klubb.
Religion och församlingar med sång och musik fyller naturligtvis ett grundläggande allmänmänskligt behov, men man behöver inte hänga upp det på övernaturlighet. Upplysning är så mycket mer värdefullt! Det finns inget behov av religion, det finns bara behov av den funktion religionen har blivit tilldelad. Mänsklig samvaro behöver inte vara upphängd kring en domare, bödel och bestraffare. Jag blir så förbannad på de som kallar de allmän mänskliga nödvändiga reglerna för social samvaro kristan värderingar. Vi ser ju att flera av tio guds bud gäller även i naturen. Det är regler nödvändiga för allt liv. Således inte för oss unika. Således inte för religionen tillskrivna.
Det är naturligtvis så att man inte kan avveckla religionen idag men jag hoppas mänskligheten börjar ägna sig åt mer produktiv samvaro. Det går alltid att argumentera för att religioösa organisationer är stora hjälporganisationer vid sidan av sitt religiösa arbete men gör man det av rätt anledningar för att man råkar vara kristen och en bok säger åt dig att göra det för att säkra en plats i himlen? Tänk om folk förstod värdet av naturvetenskaplig forskning då kanske mer pengar hade gått till teknologisk utveckling och medicinsk forskning istället för att rika organisationer skall bli allt rikare. 
Hoppas ingen annan läser detta då tankarna här bara spottats ut...
Men detta var allt för idag. 

tisdag 16 oktober 2012

Variabla stjärnor och variabelt fokus

Börjar till råga på allt bli intresserad av variabla stjärnor som om det inte vore nog med distraktioner. Men via en guide på astronet, hittade jag en guide till variabelobservationer och rekommendationer på program att använda för ändamålet. Det verkar kräva visst engagemang och regelbundenhet och det vore ju perfekt att börja med såhär tidigt på säsongen men hur skall jag kunna ha tid med detta också? Jag måste komma igång på allvar med cellbiologin och jag måste repetera en del biokemi på det. Plus att fysiologikursen kräver ganska mycket engagemang den också trots att jag prioriterar bort den just nu. Men det är iaf en hel del fysik att bita i och det är ju kul. Men hur som helst. Det är en fascinerande tanke att observera variationer i magnitud hos stjärnor och dessutom jäkligt spännande att fundera på varför variationer uppstår. Kometer? Planeter? Eller en mängd egenskaper hos stjärnan självt? Att dessutom kunna bidra till den professionella forskningen och vetenskapen!!! Lära sig läsa stjärnkartor ordentligt och att plotta egna ljuskurvor...spännande!!

Nu börjar tjockheten i huvudet tätna ordentligt så jag vet inte om det blir några studier nu. Kanske försöker reda ut lite grundläggande begrepp i nervcellsfysiologin.

Det här börjar likna en dagbok.

söndag 14 oktober 2012

Elektronen

Kanske är det för att den är en så väsentlig del av vår vardag. Den ger upphov till elektriska strömmar, som vi kan använda för att skapa ljus och värme. Den ger upphov till skådespel som aurora borealis/australis. Den är ansvarig för att kemiska reaktioner över huvudtaget sker, och låter fantastiska molekylföreningar som du och jag uppstå. Eller så är det bara en av de där sakerna man råkar fatta tycke för utan att egentligen veta varför. Men jag är tämligen säker på att om jag fick studera vilken elementarpartikel som helst så hade det med största sannolikhet blivit elektronen. Tänkte spara en länk här till en sida med mycket grundläggande fakta vad det gäller elektron-orbitaler och kvantnummer: http://chemwiki.ucdavis.edu/Physical_Chemistry/Quantum_Mechanics/Quantum_Theory/Trapped_Particles/Quantum_Numbers 
 För övrigt har jag beställt en bok vid sidan av min fysiologibok som behandlar termodynamiken på ett förståeligt sätt. Har haft en del problem att få in en bra intuitiv känsla för entropi, vilket verkar vara något jag delar med många studenter. Men det kanske vi kan råda bot på nu.

fredag 12 oktober 2012

Naturligtvis

Jag har sett så många dokumentärer och filmer i utbildningssyfte nu att jag mycket sällan kommer över något nytt men med lite tur hittade jag i skrivandets stund en ny intressant film. Kanske den inte kommer ge så mycket nu men den verkar vara gjord som en spelfilm med skådisar som porträtterar Faraday och Einstein m.fl på ett underhållande sätt. Dokumentärer av det slaget brukar skänka en känsla av dåtidens explosiva framgångar inom vetenskapen. Men det var inte detta jag skulle sätta på pränt här. Har tänkt lite på begreppet naturligt. Förra terminen i skolan sa en kursare i ett seminarie/föreläsning något i stil med "vi människor har ställt oss över naturen och leker gud". Ett sådant uttalande kan vara ett tecken på okunskap eller oförmåga att blicka utanför sin egen horisont, inom vilka vi alltid är centrum. För att definiera vad som är onaturligt tänker jag spontant på två faktorer. 1. Baseras begreppet på handlingar utanför en ram måste man kunna enas om en gräns för när handlingarna blir onaturliga. 2. Skall man göra en bedömning av vad som är onaturligt utifrån människan?
Låt säga att vi ger oss ut på en kosmisk resa i tid och rum där vi följer 100 planeter där liv uppstått i 100 000 år vardera. Låt oss nu anta att livet utvecklar en eller flera raser på resp planet som utvecklar teknologi som liknar vår. Behärskar elektromagnetism etc. Är det då ur ett kosmiskt perspektiv möjligt att påstå att det är onaturligt med mikrovågsugnar. Det kanske är den allra naturligaste vägen för livet att slå in på vår stig. Det kan bli problematiskt att ta diskussionen till en kosmiskt nivå så låt oss begränsa oss till vår egen planet och vad vi vet om världen. Vi vet idag att universum, där vår planet flyter omkring, är styrd av ett antal lagar, gravitation, stark och svag växelverkan samt elektromagnetismen. Vi har även starka bevis för ett par andra krafter mörk energi och materia som än så länge inte kunnat studeras direkt men som likväl gör sig påmint i astronomiska experiment och mätningar. Dessa lagar utgör gränserna för vad vi kan åstadkomma, vilket gör att vi måste agera innanför dem. Det torde vara en logisk slutsats att vad vi än tar oss för kommer våra handlingar alltid vara innanför naturens lagar och således naturliga per definition. Om man i någon mening tror att vi människor står över eller utanför naturen har vi fel. Vi kan inte ha en sådan diskussion. Det enda vi kan påverka är livets utveckling på vår planet. 
Därigenom är meningen med livet, i grund och botten, en miljöfråga. 

onsdag 3 oktober 2012

Fysikångest

Min ambivalens när det kommer till akademiska studier i fysik tycks svår att bli av med. Så fort jag har tid över att undersöka fenomen jag funderar på så tar känslorna över. Jag har en ganska klar uppfattning om varför jag vill studera medicin och det känns rationellt. Men passion kan utan tvekan vara en förbannelse när man försöker leva ett rationellt liv. Ack och ve...
Det slutar aldrig att förvåna mig dock hur mycket jag faktiskt lärt mig om partikelfysik. För att inte tala om Astronomi. Har gjort ett antal quiz på space.com och fick höga poäng om basfakta om vår egen galax, svarta hål, Jupiter och Saturnus. Högst 2 fel på samtliga. Jag kanske aldrig kommer studera fysik akademiskt men jag längtar till den dag jag har ekonomi att bedriva avancerad amatörastronomisk forskning. Tills vidare håller jag till godo med mina teleskop/kikare och astrojournal. Det är sannerligen en välsignelse att ha turen att intressera sig för ett naturvetenskapligt ämne där man fortfarande har en betydelse för vår kunskap om ämnet i fråga som amatör då det pågår många projekt som är beroende av amatörer världen över. 
 Då har jag skrivit av mig lite ang. dessa spörsmål.
Sedan ungefär 2 veckor har förståelsen av universums expansion och varför universum inte har något centrum, vilket leder till det faktum att observatörer i universum befinner sig i dess mitt, gäckat mig. Detta börjar lösa sig du jag studerat lite av matematiken bakom det. Återigen, mycket begränsat vilket är frustrerande (en kurs i differentialekvationer hade varit på sin plats) men sakta men säkert börjar jag jobba in förståelsen i bröstet. 
Några minnesanteckningar ang. saken;
- Big bang kan inte förstås som en explosion.
- Universum expanderar proportionellt från alla observatörer.
Minnesdiagram från vita tavlan:
Vidare har min träning i minnesteknik gett avkastning. Det är flera veckor sedan nu men jag kan numera minnas ordningen på en blandad kortlek efter att memoriserat i 7min. Kan jag pusha den gränsen ner till ca 2-3min kan jag anse mig vara riktigt bra på detta. Theoretica ad herennium var inget dåligt köp.

Klara skyar!