Atomen – Vår spion i universum
Universum är full av atomer och deras ljus är budbärare för mycket av det vi vet om kosmos – om vi kan tolka deras meddelanden. Jorden bombarderas av ljus från stjärnor, galaxer, supernovor, nebulosor och exoplaneter. Ljuset innehåller information om objektens kemi, temperatur och densitet. I filmen får ni följa hur forskningen kring atomer gör det möjligt att analysera ljuset från universums atomer.
Materialet är framtaget av
Mål
Översiktligt kunna beskriva och exemplifiera hur atomen kan studeras för att förstå flera saker i universum.
Kunna resonera kring potentiella möjligheter och problem kopplade till forskningen.
Tidsåtgång
1 lektion
Upplägg/Metod
Film - diskussion - presentation
Kurser, koppling centralt innehåll
Fysik 1a: Kärnenergi: atomkärnans struktur och bindningsenergi, den starka kraften, massa-energiekvivalensen, kärnreaktioner, fission och fusion
Fysik 2: Orientering om aktuella modeller och teorier för beskrivningen av universums storskaliga utveckling och av galax-, stjärn- och planetbildning. Metoder för undersökning av universum. Elektromagnetisk strålning från stjärnor och interstellära rymden. Metoder för att upptäcka och undersöka exoplaneter. Villkor för liv på andra planeter
Gymnasiearbetet: Projektidéer för gymnasiearbetet
LÄRARHANDLEDNING
Dela länken till elevsidan med dina elever. Sidan innehåller lektionsmaterialet och instruktioner.
Låt eleverna titta på filmen (22 min). Dela in eleverna in i mindre grupper för att diskutera filmen och frågorna.
- Varför är atomen intressant/viktig att studera?
- På vilket sätt är ljuset viktigt att studera i förhållande till atomer?
- Vad tyckte du var mest intressant med filmen/forskningen?
- Fundera över hur denna forskning kan vara viktig för samhället och livet på jorden.
Avsluta med att samlas i helgrupp och låta varje grupp sammanfatta vad de diskuterat.
FÖRSLAG PÅ GYMNASIEARBETE
FOTOGRAFERA STJÄRNHOPAR
En av de största utmaningarna inom astronomi och för att förstå universum är att förstå hur stjärnor och stjärnhopar bildas från gasmoln inuti galaxer. Vår längtan efter att utforska det okända har länge varit en drivkrafterna bakom rymdutforskningen. Rymdforskning behöver inte alltid innebära komplicerade uträkningar och flashiga teleskop. Många experiment kan du sätta upp själv hemma, särskilt om du har lite förkunskaper och intresse!
Projektidé astronomi
SIMULERA MÖRK MATERIA
Man vet inte riktigt vad mörk materia är idag. Simulera mörk materia! Skriv ett datorprogram med en mängd punkter, där varje punkt har en massa och följer gravitationslagen. Att alla punkter växelverkar endast genom gravitation motsvarar hur vi tror att mörk materia fungerar - därmed har du simulerat mörk materia! Kan man lägga till andra parametrar som påverkar simuleringen?
Projektidé astronomi
UNDERSÖK TREKROPPARSPROBLEMET
Det här är något mer avancerat. Undersök det sk Trekropparsproblemet. Använd t ex spelet Kerbal Space Program som approximerar trekroppars- och flerkropparsproblemet till tvåkropparsproblemet, och undersök hur stor skillnad det är mellan den analytiska lösningen när vi approximerar trekropparsproblem till tvåkropparsproblem jämfört med din simulation av tre kroppar. Är det rimligt att göra approximeringen som KSP gör?
Projektidé astronomi
BYGG ETT NAVIGERINGSSYSTEM
FÖR SOLSYSTEMET
Bygg ett navigeringssystem för vårt solsystem! Programmera ett program som givet din position, destination och när du vill vara på plats på en annan planet, optimerar och använder minimal mängd bränsle för att uppnå ditt mål. Börja med en ruttplanerare för jorden och månen och bygg ut systemet om du hinner.
Projektidé astronomi
FÖRDJUPNING: ATOMÄR ASTROFYSIK
För dig som vill göra ett extra avancerat projekt kommer här några ytterligare tips!
Projektidé astronomi