Unidade Um Das Estrelas ao Átomo

Apresentação em tema: "Unidade Um Das Estrelas ao Átomo"— Transcrição da apresentação:

1 Unidade Um Das Estrelas ao Átomo
1.1. A Arquitectura do Universo Professora Paula Melo Silva

2 Como surgiu o Universo?

3 Vídeos Cosmos – Carl Sagan – parte 3 Cosmos – Carl Sagan – parte 4
Os Elementos forjados nas estrelas Cosmos – Carl Sagan – parte 5 Cosmos – Carl Sagan – parte 1 Cosmos – Carl Sagan – parte 6 Cosmos – Carl Sagan – parte 2

4 Teoria do Big Bang A Origem do Universo Big Bang
Expansão → Arrefecimento A t=0,00001 s e a T= K forma-se o “caldo” inicial. A t=3 min e a T= K começa a nucleossíntese primordial

5 Génese dos primeiros núcleos atómicos: H-1, He-3, He-4 e Li-7
A t= anos e a T=3 000K começa a génese dos primeiros átomos.

6 A radiação começa a propagar-se no Universo, chegando-nos hoje sob a forma de radiação cósmica de microondas. Quando o Universo tinha cerca de dois milhões de anos, e a uma temperatura entre 6 e 14 K, começou a génese das primeiras estrelas e das primeiras galáxias.

7 Teoria do Big Bang Temperatura a baixar
Nucleossíntese primordial: formação dos primeiros núcleos: deutério, hidrogénio e hélio. Formação dos primeiros átomos: hidrogénio e hélio O Universo torna-se transparente: emissão da radiação de fundo. Big Bang “Caldo inicial” Electrões Quarks (e depois neutrões e protões)

8 Teoria do Big Bang Temperatura a baixar
Nucleossíntese interestelar: lítio, berílio, boro Formação das estrelas: nucleossíntese estelar do hélio ao ferro. Fase principal da vida da estrela H→He Gigante Vermelha H→He He→C,O Supergigante Vermelha He→C,O……… ……………Fe Morte das estrelas: génese dos elementos de número atómico superior ao ferro até ao urânio.

9 Teoria do Big Bang Factos a Favor da Teoria A expansão do Universo
A radiação cósmica de fundo de microondas A abundância dos elementos leves no Universo

10 Teoria do Big Bang Factos contra a Teoria Por que ocorreu o Big Bang?
Como ocorreu? Havia algo antes do Big Bang? Qual o destino do Universo?

11 Outras fontes Outra Apresentação Síntese do Big Bang
Filme com dimensões e curiosidades sobre o Universo

12 Ciclo de vida das estrelas

13 Outras fontes Vídeo do canal Odisseia sobre a morte das estrelas

14 Ciclo de Vida das Estrelas
Nascimento, vida e morte das estrelas

15 Matéria proto-estelar: Compressão → Aquecimento
Coração da estrela: fusão do hidrogénio com produção de hélio. Libertação de grandes quantidades de energia. Fase principal da vida da estrela: Coração: H→He Camada exterior: não há reacções nucleares

16 Fase de estrela gigante vermelha:
Coração: He → C e O Camada em volta do núcleo: H → He Camada exterior expandida: não há reacções nucleares

17 Massa da estrela ≤ 8 Massa Sol
Nebulosa Planetária Resíduo estelar: anã branca

18 Fase de estrela supergigante vermelha:
Coração: composto de ferro Camadas exteriores (de fora para dentro): H→He He→C e O C→Ne e Mg O→Si e S Si e S→Fe

19 Resíduo estelar central muito denso: um pulsar ou um buraco negro.
Fase de Supernova Resíduo estelar central muito denso: um pulsar ou um buraco negro. Nuvens de gases em expansão rápida e violenta, onde são produzidos elementos desde o ferro ao urânio.

20 Nucleossíntese Estelar
Nas estrelas: génese dos elementos C, O, Ne, Mg, … até ao Fe. Nas Supernovas: génese dos elementos de número atómico superior ao ferro, até ao urânio.

21 Diagrama de Hertzsprung-Russel

22 Génese dos Elementos Nucleossíntese primordial Nucleossíntese estelar
Nucleossíntese interestelar

23 Reações Nucleares

24 Outras fontes Outro vídeo sobre fissão nuclear
Vídeo sobre reacções de fissão nuclear Fissão nuclear Fusão nuclear Vídeo sobre fissão nuclear (urânio)

25 Reações Nucleares Vs Reações Químicas
Nas reações químicas os núcleos dos átomos não são alterados alterando-se apenas as unidades estruturais do sistema reaccional. Nas reações nucleares os núcleos dos átomos são alterados havendo transformação de uns elementos noutros diferentes. A energia posta em jogo nas reações nucleares é milhões de vezes superior à que é posta em jogo nas reações químicas. A massa dos reagentes é igual à massa dos produtos nas reacções químicas.

26 Escrita de Reações Nucleares
A soma dos números de massa deve ser igual nos dois membros da equação. A soma dos números atómicos deve ser igual nos dois membros da equação.

27 Reações Nucleares de fusão e de fissão nuclear
As reações de fusão nuclear consistem na junção de dois núcleos pequenos com obtenção de um núcleo maior, de menor massa que o conjunto dos núcleos iniciais. Nas reações de fissão, ou cisão nuclear, um núcleo grande, instável, divide-se em dois núcleos mais pequenos e mais estáveis.

28 Aplicações das reações nucleares
Pesquisa Experiências e testes Intercâmbio e divulgação Agricultura Estudo do crescimento das plantas Experiências referentes ao gado Indústria Detecção de rupturas em tubos Localização de defeitos em peças de metal Medicina Auxílio nos diagnósticos Tratamento de doenças

29 Outras fontes Animação que explica o funcionamento de uma central nuclear. Como funciona uma bomba atómica Como funciona uma central nuclear

30 Como se organiza o Universo? Onde estamos?

31 Como medir no Universo?

32 Outras fontes Outra Apresentação Síntese das escalas do Universo

33 Outros Vídeos O Nascimento do Universo National Geographic Channel Mistérios da Ciência – parte 1 O Nascimento do Universo National Geographic Channel Mistérios da Ciência – parte 1 O Nascimento do Universo National Geographic Channel Mistérios da Ciência – parte 1 O Nascimento do Universo National Geographic Channel Mistérios da Ciência – parte 1 O Nascimento do Universo National Geographic Channel Mistérios da Ciência – parte 1