FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI

OBIETTIVI FORMATIVI

Obiettivo del corso è presentare gli strumenti analitici di base e le basi fenomenologiche della moderna fisica delle particelle, anche attraverso svariati esempi ed applicazioni.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

• Fornire gli strumenti di base della moderna Fisica delle Particelle e i prerequisiti necessari per la descrizione della Fisica delle Particelle basata sulla teoria dei campi quanto-relativistici.
• Introdurre la moderna ricerca in Fisica della Particelle da un punto di vista fenomenologico.
• Introdurre alcune tecniche e metodologie per la determinazione delle proprietà delle particelle e delle interazioni.
• Introdurre alcune delle problematiche aperte della moderna fisica delle particelle con particolare riferimento allo studio delle interazioni forti.
• Tutti gli argomenti sono corredati da svariati esempi e applicazioni.

PREREQUISITI

Fisica Generale, basi della fisica relativistica, basi della fisica quantistica.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali alla lavagna corredate di esempi e applicazioni.

PROGRAMMA/CONTENUTO

• Richiami sul Modello Standard Minimale delle interazioni fondamentali.
• Complementi di Meccanica Quantistica. Esempi e Applicazioni alla FdP.
• Complementi di Meccanica Relativistica. Esempi e Applicazioni alla FdP.
• Decadimenti e Scattering; operatore S; autostati di impulso e elicità. Larghezza di decadimento e Sezione d'urto. Spazio delle fasi. Ampiezza invariante di transizione. Cenno ai metodi perturbativi ed euristica dei diagrammi di Feynman. Esempi e Applicazioni.
• Simmetrie. Simmetrie e ampiezze di transizione. Leggi di Conservazione. Esempi e Applicazioni.
• La determinazione delle proprietà delle particelle. Partial Wave analysis e analisi di elicità. Esempi e Applicazioni.
• Il Modello Standard; neutrini massivi; le matrici CKM e PMNS; fit di precisione.
• Fisica dei flavours pesanti.
• Fenomenologia della QCD.
• La violazione di CP e cenni alla bariogenesi.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Principali Riferimenti Bibliografici

Fisica relativistica: Hagedorn, Byckling-Kajantie.

Fisica quantistica: Sakurai.

Teoria dei campi: Weinberg, Landau, Misner-Thorne-Wheeler, Peskin-Schroeder.

Simmetrie: Sozzi, Bigi-Sanda, Sakurai.

Fisica matematica: Ticciati.

Fenomenologia: Nagashima, Quang Ho-Kim, Xuan-Yem Pham

Commissione d'esame

ALESSANDRO PETROLINI (Presidente)

ROBERTA CARDINALE

CARLO SCHIAVI

FEDERICO SFORZA

FABRIZIO PARODI (Presidente Supplente)

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali alla lavagna corredate di esempi e applicazioni.

INIZIO LEZIONI

Le lezioni si svolgeranno nel secondo semestre.

Orari delle lezioni

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

MODALITA' D'ESAME

Prova orale.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Prova orale.

ALTRE INFORMAZIONI

https://www.ge.infn.it/apetrolini/FdP/FdP.html