SI2400 Teoretisk partikelfysik 7,5 hp

Theoretical Particle Physics

”Teoretisk partikelfysik” skall ge den studerande grundläggande kunskaper om partiklarnas systematik och reaktioner inom ramen för den så kallade standardmodellen.

Visa kursinformation utifrån vald termin och kursomgång:

Kursomgång och genomförande

Ingen kursomgång är vald

Välj termin och kursomgång ovan för att få information från rätt kursplan och kursomgång.

Kursinformation

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll *

Inledande översikt. Konserveringslagar. Elementär reaktionslära. Feynmandiagram. Lorentzinvarians. Enpartikeltillstånd. Binära reaktioner. Massbestämning. Spridningsteori (S-matrisen, sönderfallssannolikhet, spridningstvärsnitt). Symmetrier. Tidsomkastning. Rumsspegling. Laddningskonjugering. Bestämning av partiklars spinn och paritet. Isospinn. Särtal. Kvarkmodellen. Färgbegreppet. Hadronspektroskopi. Kvarkonium. Kvarkars elektrosvaga växelverkan. Higgsmekanismen. Djupt inelastisk spridning. Neutrinofysik. Neutrinooscillationer.

Lärandemål *

Efter fullgjord kurs skall du kunna:

  • känna till och beskriva partikelfysikens standardmodell.
  • beräkna sönderfallssannolikheter och spridningstvärsnitt med hjälp av relativistisk kinematik.
  • använda symmetrier för att begränsa S-matrisens form, t.ex. isospinn, diskreta symmetrier och rumtidssymmetrier.
  • redogöra för och beskriva hadronernas statiska egenskaper utifrån kvarkmodellen.
  • känna till grunddragen i den elektrosvaga teorin.
  • ha kännedom om hur djupt inelastisk spridning påvisar existensen av kvarkar i nukleonerna.
  • känna till grundläggande neutrinofysik och beskriva neutrinooscillationer.

Kursupplägg

Ingen information tillagd

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet *

Rekommenderade förkunskaper:
Relativitetsteori
Kvantmekanik, fortsättningskurs
Relativistisk kvantfysik (rekommenderad)

Rekommenderade förkunskaper

Ingen information tillagd

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

The course book is:

  • D. Griffiths, Introduction to Elementary Particles, 2nd rev. ed, Wiley-VCH (2008)

There are also several other books that can be used:

  • W.N. Cottingham and D.A. Greenwood, An Introduction to the Standard Model of Particle Physics, 2nd ed., Cambridge (2007)
  • F. Halzen and A.D. Martin, Quarks and Leptons, Wiley (1984)
  • Q. Ho-Kim and X.-Y. Pham, Elementary Particles and Their Interactions - Concepts and Phenomena, Springer (1998)
  • A. Seiden, Particle Physics - A Comprehensive Introduction, Addison-Wesley (2005)
  • H. Snellman, Elementary Particle Physics, KTH (2004)
  • M. Thomson, Modern Particle Physics, Cambridge (2013)

Examination och slutförande

Betygsskala *

A, B, C, D, E, FX, F

Examination *

  • INL1 - Inlämningsuppgifter, 4,5 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
  • TEN1 - Tentamen, 3,0 hp, betygsskala: P, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s samordnare för funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Övriga krav för slutbetyg *

Inlämningsuppgifter (INL1; 4,5 hp) och teoritentamen (TEN1; 3 hp).

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Sandhya Choubey

Ytterligare information

Kurswebb

Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.

Kurswebb SI2400

Ges av

SCI/Fysik grundutbildning

Huvudområde *

Fysik

Utbildningsnivå *

Avancerad nivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Kontaktperson

Sandhya Choubey choubey@kth.se

Etiskt förhållningssätt *

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.