7. Un viatge al·lucinant

Aquesta unitat està dividida en cinc apartats. “Física Nuclear” es demana sobre què són les radiacions ionitzants i quins beneficis i riscos comporten. Entre les diverses radiacions ionitzants apareixen les desintegracions nuclears alfa, beta i gamma que provenen de la desintegració dels isòtops inestables, desintegració que segueix una llei de probabilitat que es pot analitzar fàcilment a l’aula amb ajuda d’uns daus. Davant el fet que hi ha nuclis inestables i altres d’estables, cal estudiar el concepte d’estabilitat nuclear. “La nova física” planteja un recorregut per diferents etapes de la física de partícules començant per l’efecte fotoelèctric. Aquest fenomen obliga a replantejar el caràcter ondulatori de la llum, introduint la idea de dualitat ona–corpuscle, aspecte que es posa de manifest en estudiar la difracció d’electrons i es té en compte la relació de De Broglie. La Mecànica Quàntica i l’estudi acurat de certes reaccions nuclears mostren l’existència de l’antimatèria i de partícules de difícil detecció com són els neutrins, necessaris per explicar el balanç energètic de certes reaccions nuclears. L’estudi dels raigs còsmics també és l’origen de partícules com els muons, partícules que semblen comportar-se de manera “estranya”, ja que semblen viure més del compte, però la Relativitat Especial permet explicar aquest fenomen. “El model estàndard” mostra com el gran nombre de partícules descobertes es podien explicar utilitzant un petit grup de partícules més fonamentals: els quarks. Aquests junt amb la idea de la quantització dels camps de força porten cap al model que a dia d’avui explica el nostre univers: el model estàndard. “Una mirada a l’Univers” mostra com l’estudi del món subatòmic amb ajuda d’acceleradors com el LHC permet entendre l’Univers i explicar el Big Bang. L’últim apartat “Del més petit al més gran”, és una síntesi on es proposen activitats de recapitulació i es recorden els objectius de la unitat. 

Al llarg dels diferents apartats de la unitat apareixen, com a exemple, alguns exercicis resolts. També s’hi pot trobar una col·lecció d’exercicis amb solucions per a que l’alumnat pugui aprofundir en l’assoliment dels diferents objectius.