76344 - CAMPI E PARTICELLE

Scheda insegnamento

  • Docente Michele Cicoli

  • Crediti formativi 6

  • SSD FIS/02

  • Modalità di erogazione In presenza (Convenzionale)

  • Lingua di insegnamento Italiano

Anno Accademico 2017/2018

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente possiede le conoscenze di base della teoria dei campi necessarie per comprendere il Modello Standard delle interazioni fondamentali. In particolare, viene insegnato come calcolare quantità di interesse sperimentale come tassi di decadimento e sezioni d’urto con il minimo sviluppo di dettagli formali della teoria. Il corso ha un approccio moderno alla fisica teorica delle alte energie basato sull’'importanza delle teorie di campo effettive. Infine vengono brevemente discussele principali proposte oltre il Modello Standard.

Programma/Contenuti

PRIMA PARTE: “CAMPI”
1) Elementi di teoria dei gruppi 2) Principi base della teoria dei campi (invarianza di Lorentz, unitarietà, causalità, località, stabilità, rinormalizzabilità) 3) Simmetrie e leggi di conservazione 4) Campi liberi e loro quantizzazione (spin 0,1/2,1) 5) Campi interagenti ed invarianza di gauge 6) Rottura spontanea della simmetria e meccanismo di Higgs
SECONDA PARTE: “PARTICELLE”
7) Lagrangiana del Modello Standard (spettro chirale ed accoppiamenti di Yukawa, gruppo di gauge ed interazioni, simmetrie discrete CPT e cancellazione delle anomalie) 8) Matrice S (tassi di decadimento, sezioni d'urto, diagrammi e regole di Feynman) 9) Interazioni elettrodeboli (decadimenti e collisioni di bosoni e leptoni, teoria effettiva di Fermi, running degli accoppiamenti, violazione di CP) 10) Interazioni forti (libertà asintotica e confinamento, rottura spontanea della simmetria chirale, scattering e decadimenti di adroni) 11) Fisica oltre il Modello Standard (massa dei neutrini, assione della QCD, massa dell'Higgs, supersimmetria, materia oscura e costante cosmologica)

Testi/Bibliografia

1) L.H. Ryder, “Quantum Field Theory”, Cambridge University Press 2) C.P. Burgess, G. Moore, “The Standard Model: A Primer”, Cambridge University Press 3) Dispense

Metodi didattici

Lezioni alla lavagna

Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame orale

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Michele Cicoli