Partikelfysik II
Kursplan, Avancerad nivå, 1FA355
- Kod
- 1FA355
- Utbildningsnivå
- Avancerad nivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Fysik A1F
- Betygsskala
- Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd (U)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 13 oktober 2022
- Ansvarig institution
- Institutionen för fysik och astronomi
Behörighetskrav
120 hp med Partikelfysik. Kvantfältteori ska vara genomgången. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
Mål
Efter godkänd kurs ska studenten kunna:
- redogöra för partikelfysikens Standardmodell och dess experimentella verifiering
- förklara Standardmodellens begränsningar och behovet av att gå bortom den och söka efter nya fenomen experimentellt
- analysera partikelfysikaliska processer baserat på Feynmandiagram
- klassificera viktiga typer av partikelfysikexperiment, tidigare och nuvarande, och deras detektorer
- förklara relationer till och komplementaritet med astrofysik och kosmologi
Innehåll
- Experimentella och teoretiska aspekter av modern partikelfysik i termer av fundamentala materiepartiklar (kvarkar och leptoner) och kraftpartiklar (foton, W±, Z0, gluoner).
- Gaugeteori för elektrosvag och stark växelverkan, dvs. Standardmodellen.
- Användande av Feynman diagram för att förstå grundläggande processer och beräkna tvärsnitt (för hand eller med användning av datormetoder).
- Experimentella state-of-the-art-tekniker i dagens experiment.
- Experimentell verifiering av teorier, upptäckter av nya fenomen (t.ex. CP-brott och neutrino-oscillationer) och sökande efter ny fysik relaterad till olösta problem och begränsningar hos Standardmodellen.
- Introduktion till supersymmetri och andra teorier bortom Standardmodellen.
- Utsikter till upptäckter av nya fenomen, t.ex. vid LHC-experiment på CERN.
- Introduktion till astropartikelfysik med anknytningar till kosmologi.
Undervisning
Föreläsningar, lektioner med problemlösning, seminarier.
Examination
Seminarier (3 hp), inlämningsuppgifter (7 hp)
Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.
Litteraturlista
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2023
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2022, version 2
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2022, version 1
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2019
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2015
- Litteraturlista giltig från och med vårterminen 2013
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2010