FPF:UFDF037 Teoretická částicová fyzika

UFDF037 Teoretická částicová fyzika

Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
léto 2022

Rozsah

2/2/0. 0 kr. Ukončení: dzk.

Garance

Předpoklady

DF001 Kvantová teorie pole I

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

Cíle předmětu

Obeznámit posluchače s hlavními teoretickými principy částicové fyziky a nejpoužívanějšími postupy a technikami při jejich aplikaci.

Osnova

Kvantová chromodynamika (QCD). Kanonické kvantování, kalibrační invariance v QCD, kvantování volného gluonového pole, Feynmanova pravidla pro QCD v kovariantní kalibraci.
Formalismus funkcionálního integrování. Funkcionální integrál v kvantové mechanice. Kvantování bozonových polí pomocí metody funkcionálních integrálů, kvantování frmionových polí pomocí metody funkcionálních integrálů. Funkcionální formulace QCD. Renormalizace a unitarita, primitivní divergentní diagramy. Identity Slavnova a Taylora, duchové a unitarita S matice. Renormalizace jednosmyčkových diagramů. Asymptotická volnost, rovnice Callana a Symanzika, evoluce efektivní vazbové konstanty v QCD.
Chirální symetrie. Algebra proudů, slabé a elektromagnetické hadronové proudy. Goldstonův teorém. Hypotéza o částečném zachovávání axialního proudu.
Elektroslabé interakce. Teorie Glashowa, Weinberga a Salama. Výběr kalibrační grupy. Lagranžián v zobecněné renormalizovatelné kalibraci. Matice Cabibba, Kobayashiho a Maskawy. Projevy interference slabých a elektromagnetických interakcí.

Literatura

doporučená literatura

Boyarkin, O. M. Advanced Particle Physics, Volume II. CRC Press, 2011. ISBN 978-1-4398-0417-9. info
Hořejší J. Fundamentals of Electroweak Theory. The Karolinum Press, 2002. ISBN 80-246-0639-9. info
Ho-Kim, Q. - Pham, X. Y. Elementary Particles and Their Interactions. Springer, 1998. ISBN 3-540-63667-6. info
Muta T. Foundations of Quantum Chromodynamics. World Scientific, 1998. ISBN 981-02-4229-8. info

Výukové metody

Individuální konzultace
Demonstrace dovedností
Samostudium studentů

Metody hodnocení

Kombinovaná zkouška

Informace učitele

Účast na přednáškách je doporučená. Může být nahrazena samostudiem doporučené literatury a individuálními konzultacemi.

Další komentáře

Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.