Kopplingar till vardagslivet

Subatomär fysik har kanske inte så självklara kopplingar till vardagslivet som vissa andra fält inom fysikforskningen, men skrapar man lite på ytan så... Några exempel ska nämnas här:

Åldersbestämningar

Atomer av en typ sönderfaller till en annan typ (radioaktivitet). Då minskar antalet av moderkärnor (de som sönderfaller) medan antalet dotterkärnor ökar. Genom att studera förhållandet mellan antal et moder- och dotteratomer kan man beräkna åldern på olika material. Till exempel används kol-14 för att åldersbestämma organiska material då allt levande innehåller en viss del ¹⁴C. bland annat har denna metod använts för att åldersbestämma Turin-svepningen som vissa tror är Jesu svepning, is-mannen som fanns infrusen i en alpglaciär och benrester från bronsålderslämningar i Sverige.

Kärnsyntes

I en stjärna frigörs energi genom att lätta atomkärnor slås ihop till tyngre, fusion. Då man slutligen når järn med atomnummer 26 kan ingen ytterligare energi utvinnas genom fusion, vi har fått nukleär aska.

Kosmisk strålning

En elementarpartikel som vi alla kommer i kontakt med mycket ofta är myonen, µ^±, som är en tyngre "kusin" till elektronen. Myoner skapas i jonosfären då högenergetiska atomkärnor från rymden orsakar kärnreaktioner då de träffar atomkärnorna i atmosfären. Det totala flödet av laddade partiklar med kosmiskt urprung som når jordytan uppgår till 1 s^-1cm^-2, vilket utgör den huvudsakliga delen av det som betecknas kosmisk strålning. Egentligen har myonen en livslängd som är t = 2.2 s, och med relativistisk energi (v -> c) ska den alltså nå i medeltal c t = 659 m. Att den trots detta når jordytan beror på den relativistiska tidsdilatationen, då myonen rör sig med relativistisk hastighet kommer dess tid att gå långsammare än vad en klocka på jordytan mäter. Senast ändrad 29 januari 1998 12.02

Medicinska tillämpningar

Det finns många medicinska tillämpningar där man utnyttjar den subatomära fysiken! Några exempel på medicinska verktyg är:

	PET-scanning (Positron Emission Tomography), där man använder sönderfallande atomkärnors strålning för att studera hjärnaktivitet. Man kan tex. se var en propp sitter eller vilken del av hjärnan som används när en person lyssnar på musik.
	NMR (Nuclear Magnetic Resonance) innebär att man utnyttjar kärnornas magnetiska egenskaper för att ta reda på mängden av olika ämnen i en kropp.
	Vid sköldkörtelundersökningar introducerar man en liten mängd radioaktivt jod i patienten. Jod lagras i sköldkörteln, och genom att mäta var i kroppen det radioaktiva jodet är när det sönderfaller kan man se hur sköldkörteln tar upp och avge jod och jämföra detta med normala funktioner.
	Vid strålbehandling av olika cancerformer kan man använda energin från fotoner (ljuspartiklar), elektroner, protoner, eller tunga joner som koljoner.
	När en person drabbas av en muskelfötvinande sjukdom kan man studera hur muskelmassan minskar (och förhoppningsvis hur den ökar efter behandling har satts in) med hjälp av det radioaktiva kalium som finns naturligt i musklerna hos alla människor (⁴⁰K). Man mäter hur många kalium-kärnor som finns i patienten genom att se hur många ⁴⁰K som sönderfaller på en viss tid. Detta kan man relatera till hur mycket muskelmassa patienten ahr.