FPF:UF03480 Úvod do částicové fyziky I - Informace o předmětu
UF03480 Úvod do částicové fyziky I
Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavězima 2010
- Rozsah
- 2/2/0. 8 kr. Ukončení: zk.
- Vyučující
- prof. Ing. Peter Lichard, DrSc. (přednášející)
prof. Ing. Peter Lichard, DrSc. (cvičící) - Garance
- prof. Ing. Peter Lichard, DrSc.
Centrum interdisciplinárních studií – Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě - Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- Teoretická fyzika (program FPF, M1701 Fyz)
- Teoretická fyzika (program FPF, N1701 Fyz)
- Cíle předmětu
- Cílem předmětu je poskytnout studentům základní informace o současných poznatcích o struktuře a interakcích subnukleárních částic. Výklad je veden fenomenologicky a historicky a opírá se o experimentální výsledky, které k současným představám vedly. Sylabus (platí pro přednášku i cvičení) Nástin historie a současného stavu částicové fyziky. Klíčové objevy, experimenty a ideje; struktura a interakce subnukleárních částic; leptony, kvarky, kalibrační bosony, hadrony; mesony a baryony; stabilní a nestabilní částice, rezonance; antičástice. Kinematika srážek při vysokých energiích. Zákony zachování; relativistické invarianty; laboratorní, težišťová a kolajdrová soustava; účinný průřez a jeho transformace; totální, pružný a nepružný účinný průřez; luminozita; mnohočásticové produkce, exkluzivní, inkluzivní a topologické účinné průřezy, střední multiplicita; podélná a příčná hybnost, rapidita; dvoučásticová rozdělení, korelace; kinematika rozpadu, střední doba života, rozpadová šířka, větvicí poměr. Experimentální metody částicové fyziky. Základní principy a typy urychlovačů; iontové zdroje; lineární urychlovače elektrostatické a vysokofrekvenční; kruhové urychlovače elektronů, protonů a těžkých iontů; primární a sekundární svazky, terčíky; akumulátory a kolajdry, urychlovací komplexy; fyzikální principy a charakteristiky detektorů; nejdůležitější typy detektorů a detektorových soustav; kalorimetry a spektrometry; trigrovací logika, on-line a off-line zpracování údajů. Vlastnosti částic spojené s prostoročasovými transformacemi. Poincarého grupa a její reprezentace; hmotnost, spin, spirálnost, prostorová (P) a časová (T) parita; experimentální určení hmotnosti, spinu a parity pionů a spirálnosti neutrina; vlastnosti Diracovy rovnice, spin a parita fermionů; nezachování P-parity v slabých interakcích. Antičástice a jejich vlastnosti. Nábojová konjugace v Kleinově-Gordonově a Diracově rovnici s elektromagnetickým polem; objev pozitronu a antiprotonu; nábojová (C) parita; kombinované parity: CP a CPT; CPT teorém; o zachování CP parity. Aditivní kvantová čísla a jejich zachování. Náboj, baryonové číslo; stabilnost protonu; leptonová čísla, tři typy nabitých leptonů a jim příslušících neutrin; experimentální důkazy rozdílnosti elektronového neutrina a antineutrina, rozdílnosti elektronového a mionového antineutrina a počtu typu neutrin; pokusy zjistit nezachování leptonových čísel; záhada slunečních neutrin.
- Další komentáře
- Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
- Statistika zápisu (zima 2010, nejnovější)
- Permalink: https://is.slu.cz/predmet/fpf/zima2010/UF03480