PRESENTAZIONE

Il corso approfondisce i concetti fondamentali e alcune tematiche che sono al cuore della moderna ricerca in fisica delle particelle. 

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Obiettivo dell'insegnamento 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

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

ALESSANDRO PETROLINI (Presidente)

ROBERTA CARDINALE

CARLO SCHIAVI

FEDERICO SFORZA

FABRIZIO PARODI (Presidente Supplente)

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Le lezioni si svolgeranno nel secondo semestre.

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Esame orale. Lo/La studente/essa potrà iniziare discutendo un argomento da lui/lei scelto, dovrà poi rispondere a domande inerenti la restante parte del programma.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L'esame orale è strutturato in modo da valutare il grado di preparazione dello studente e la sua capacità di discutere criticamente i contenuti dell'insegnamento.
Si accerterà inoltre la capacità di sfruttare le conoscenze acquisite per stimare ordini di grandezze di processi in fisica dele particelle e definire possibili strategie di misura.
 

ALTRE INFORMAZIONI

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