- Docente: Angelo Carbone
- Crediti formativi: 6
- SSD: FIS/01
- Lingua di insegnamento: Inglese
- Moduli: Angelo Carbone (Modulo 1) Maximiliano Sioli (Modulo 2)
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
- Campus: Bologna
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Corso:
Laurea Magistrale in
Advanced Methods in Particle Physics (cod. 5810)
Valido anche per Laurea Magistrale in Advanced Methods in Particle Physics (cod. 5810)
Laurea Magistrale in Physics (cod. 9245)
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Orario delle lezioni (Modulo 1)
dal 25/09/2023 al 31/10/2023
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Orario delle lezioni (Modulo 2)
dal 13/11/2023 al 19/12/2023
Conoscenze e abilità da conseguire
At the end of the course the student will become familiar with the basic concepts of heavy flavor and neutrino physics. He/she will be acquainted with the rich CKM and PMNS phenomenology, from CP violation in the hadronic and leptonic sectors up to search for New Physics through the measurement of rare decays.
Contenuti
Il corso è diviso in due moduli:
- Modulo 1: Interazione deboli adroniche e violazione di CP (24 ore prof. Angelo Carbone)
- Modulo 2: Fisica del sapore nel settore leptonico (24 ore prof. Maximiliano Sioli)
In entrambi i moduli, dopo una breve introduzione teorica, verranno forniti i principali aspetti sperimentali e fenomenologici.
Modulo 1: Interazione deboli adroniche e violazione di CP
Il miscelamento dei quark e la matrice Cabibbo-Kobayashi-Maskawa (CKM). Le correnti deboli neutre. L'oscillazione quantistica del mesoni K, D e B e i principali risultati sperimentali. La violazione di CP nei sistemi K, D e B e i principali risultati sperimentali. Il triangolo unitario della matrice CKM e l'attuale stato sperimentale. I decadimenti rari dei mesoni K, D e B e i principali risultati sperimentali. La ricerca indiretta di nuova fisica con gli esperimenti dedicati alla fisica del sapore.
Modulo 2: fisica del sapore nel settore leptonico
I leptoni carichi e neutri nel Modello Standard. La fisica dei neutrini massivi. La sezione d'urto d'interazione dei neutrini. Ricerche sperimentali dei neutrini nel contesto del meccanismo seesaw (collisionatori ed esperimenti a targhetta fissa). I decadimento doppio beta senza neutrino nello stato finale. Il miscelamento e la violazione di CP nel settore dei neutrini. Esperimento a corto, medio e lungo raggio per neutrini (acceleratori e reattori nucleari). Legami con la cosmologia. Leptogenesi. Materia ed Enegia oscura. Violazione del sapore nel settore carico. Momenti di dipolo magnetico di elettroni e muoni.
Testi/Bibliografia
CP violation, Bigi and Sanda
Modern Particle Physics - Thomson, Mark
C. Giunti and C. W. Kim, “Fundamentals of Neutrino Physics and Astrophysics”, Oxford University Press, 2007
Metodi didattici
Le lezioni saranno svolte alla lavagna (o tavoletta grafica), con il supporto di slides e video.
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
L'esame sarà scritto per entrambi i moduli. Per ciascuno dei due moduli ci saranno cinque quesiti di cui uno più articolato. E' possibile concordare un eventuale esame orale (facoltativo e può essere fatto una sola volta per ogni scritto), se superato l'esame scritto. Come da regolamento di ateneo è possibile rifiutare il voto finale una sola volta. Si precisa inoltre che fa fede il voto dell'ultimo scritto e non il migliore. Durante lo scritto non e' possibile consultare testi ed appunti. E' ammessa la calcolatrice.
Strumenti a supporto della didattica
Il materiale didattico sarà disponibile su https://virtuale.unibo.it
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Angelo Carbone
Consulta il sito web di Maximiliano Sioli