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FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI

CODICE 61872
ANNO ACCADEMICO 2021/2022
CFU 6 cfu al 1° anno di 9012 FISICA (LM-17) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE FIS/01
LINGUA Italiano
SEDE GENOVA (FISICA)
PERIODO 2° Semestre
PROPEDEUTICITA
Propedeuticità in ingresso
Per sostenere l’esame di questo insegnamento è necessario aver sostenuto i seguenti esami:
  • FISICA 9012 (coorte 2021/2022)
  • FISICA NUCLEARE, DELLE PARTICELLE E ASTROFISICA 2 61847
  • FISICA TEORICA 61842
  • FISICA DELLA MATERIA 2 61844
  • FISICA 9012 (coorte 2020/2021)
  • FISICA NUCLEARE, DELLE PARTICELLE E ASTROFISICA 2 61847
  • FISICA TEORICA 61842
  • FISICA DELLA MATERIA 2 61844
MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

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

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.

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.