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.