FU:TFNCF0002 Úvod do částicové fyziky II - Informace o předmětu
TFNCF0002 Úvod do částicové fyziky II
Fyzikální ústav v Opavěléto 2021
- Rozsah
- 2/2/0. 6 kr. Ukončení: zk.
- Vyučující
- RNDr. Josef Juráň, Ph.D. (přednášející)
prof. Ing. Peter Lichard, DrSc. (přednášející)
RNDr. Josef Juráň, Ph.D. (cvičící) - Garance
- RNDr. Josef Juráň, Ph.D.
Fyzikální ústav v Opavě - Rozvrh
- Út 13:55–15:30 SM-UF
- Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
- Předpoklady
- (FAKULTA(FU) && TYP_STUDIA(N))
- Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- Částicová fyzika (program FU, TFYZNM)
- Cíle předmětu
- Předmět umožňuje studentům seznámit se s fyzikou silně interagujících částic. Pozornost věnována zejména zákonům zachování v silných interakcích, jejich narušení elektromagnetickými a slabými interakcemi, jakož i klasifikaci hadronů a objasnění pozorovaných zákonitostí na základě kvarkového-partonového modelu.
- Osnova
- Hlavní témata předmětu jsou:
• Nábojová nezávislost silných interakcí. Experimentální indikace nábojové symetrie a nábojové nezávislosti v jaderné a částicové fyzice.
• Symetrie a grupy. Elementy teorie grup a jejich reprezentací.
• Isospin a grupa SU(2).
• Podivné částice. Objev asociované produkce podivných částic; zavedení podivnosti a hypernáboje.
• Gell-Mannův a Nishijimův vzorec; hyperony a kaskádní hyperony; oktet mezonů a baryonů;
• Grupa SU(3), její ireducibilní reprezentace, korespondence s multiplety hadronů; narušení SU (3) symetrie, Gell-Mannův a Okubův vzorec; objev Omega hyperonu. Základní reprezentace, kvarky.
• Rozpady kaonů, hypotéza Leeho a Yanga. Experiment paní Wu; podélná polarizace leptonů.
• Zvláštnosti v rozpadech neutrálních kaonů, stavy s ostrou hodnotou CP parity; regenerace a oscilace; narušení CP invariance.
• Studium struktury nukleonů pomocí rozptylu leptonů. Pružný rozptyl elektronu, hustota náboje v jádrech a elektromagnetické formfaktory nukleonů.
• Hluboce nepružný rozptyl leptonů a partonová struktura nukleonů; kvarky jako partony, strukturní funkce; hybnost nesená kvarky jako evidence existence gluonu.
• Projevy existence dalších kvarků. Objev mezonu J/psi jako důkaz existence půvabného (c) kvarku; mezony s odkrytým půvabem, půvabné baryony.
• Objev mezonu Upsilon a krásného (b) kvarku; hadrony s odkrytou krásou.
• Objev t kvarku; zobecnění Gell-Mannova a Nishijimova vzorce.
- Hlavní témata předmětu jsou:
- Literatura
- doporučená literatura
- Davídek T., Leitner R. Elementární částice. Od prvních objevů po současné experimenty, Matfyzpress, 2014
- Davídek T.-Leitner R. Řešené přiklady z fyziky elementárních částic. Praha, 2014. ISBN 978-80-7378-267-2. info
- Griffiths D. J. Introduction to Elementary Particles, Wiley, 2008
- Veltman M. Fakta a záhady ve fyzice elementárních částic. Academia, 2007. ISBN 978-80-200-1500-6. info
- Kane G. Modern elementary particle physics. Cambridge, 2017
- Close F. - Marten M. - Sutton C. The Particle Odyssey. Oxford University Press, 2002. ISBN 978-0198609438. info
- Výukové metody
- Monologická (výklad, přednáška)
Cvičení
Samostudium studentů
Individuální konzultace - Metody hodnocení
- domácí úkoly
náhodný test
zápočtový písemný test
ústní a písemná zkouška - Další komentáře
- Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
- Statistika zápisu (léto 2021, nejnovější)
- Permalink: https://is.slu.cz/predmet/fu/leto2021/TFNCF0002