Τμήμα Φυσικής

10ΥΚ402  Στοιχειώδη Σωμάτια  

Ιστοσελίδα μαθήματος: https://eclass.uoa.gr/courses/PHYS148

Περίγραμμα μαθήματος

Περιεχόμενο μαθήματος

• Εισαγωγή: Φυσικό σύστημα μονάδων. Ανασκόπηση σωματίων και αλληλεπιδράσεων.
• Πειραματικές διατάξεις: Κινηματική. Επιταχυντές-συγκρουστές. Μεγάλοι ανιχνευτές.
• Συμμετρίες στη φυσική στοιχειωδών σωματιδίων: Ομάδες SU(2) σπιν και ισοσπίν,  SU(3) γεύσης και χρώματος. Συμμετρίες C και P. Αναπαραστάσεις της SU(3). Ταξινόμηση μεσονίων και βαρυονίων. Μαγνητικές ροπές βαρυονίων.
• Σχετικιστική κβαντική μηχανική: Εξίσωση Klein-Gordon. Εξίσωση Dirac. Λύσεις για ελεύθερα σωμάτια. Αντισωμάτια. Φερμιόνια δίχως μάζα.
• Σκέδαση: Μη σχετικιστική θεωρία διαταραχών, χρυσός κανόνας του Fermi. Ηλεκτρόνιο χωρίς σπιν σε ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. Σκέδαση ηλεκτρονίου-μιονίου. Διαγράμματα Feynman. Πλάτος σκέδασης και ενεργός διατομή. Ηλεκτρόνιο με σπιν σε ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. σκέδαση Møller.
• Ασθενείς αλληλεπιδράσεις: Θεωρία του Fermi για τη διάσπαση β. Παραβίαση ομοτιμίας. Πείραμα Wu. Ενοποίηση της ηλεκτρομαγνητικής και της ασθενούς αλληλεπίδρασης. μποζόνια W και Ζ. Διάσπαση μιονίου και πιονίου. Γωνία Cabibbo. Πίνακας CKM. Παραβίαση της συμμετρίας CP.
• Φυσική νετρίνων: Μάζες νετρίνων, ταλαντώσεις νετρίνων.