76344 - CAMPI E PARTICELLE

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.

Contenuti

1. Teorie di gauge Abeliane e non-Abeliane
2. Rottura spontanea di simmetrie globali e teorema di Goldstone
3. Meccanismo di Higgs Abeliano e non-Abeliano
4. Simmetrie discrete CPT
5. Teoria di Fermi delle interazioni deboli e modello a bosoni vettori intermedi
6. Interazioni elettrodeboli tra leptoni: modello di Glashow-Weinberg-Salam
7. Interazioni elettrodeboli tra quark: mixing e matrice di Cabibbo-Kobayashi-Maskawa
8. Meccanismo di Glashow-Iliopoulos-Maiani
9. Teoria dello scattering e matrice S, diagrammi e regole di Feynmann
10. Tassi di decadimento e sezioni d’urto
11. Rinormalizzazione e running dei coupling
12. Interazioni forti tra quark: libertà asintotica e confinamento
13. Rottura spontanea della simmetria chirale e violazione di CP
14. Cancellazione delle anomalie nel Modello Standard
15. Cenni di fisica oltre il Modello Standard: massa dei neutrini, assione della QCD, materia oscura, problema della gerarchia, grande unificazione, supersimmetria 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 e valutazione dell'apprendimento

Esame orale

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Michele Cicoli