FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI (f)
2o MODULO
A. A. 2001-2002
Prof. Ignazio Lazzizzera
Oggetto e obiettivi del corso
Si studiano i fondamenti fenomenologici e gli elementi delle attuali teorie delle interazione elettromagnetiche, deboli e forti. Sono
previsti due moduli: il primo incentrato sulle interazioni elettrodeboli, il secondo sulle interazioni adroniche.
Uno speciale capitolo sarà dedicato agli approcci informatici nell'acquisizione selettiva e nella elaborazione dei dati in grandi
esperimenti attuali e prossimi.
É da considerarsi propedeutico il corso (fondamentale del III anno di Fisica) di Istituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare.
Programma
Formule relativistiche per le sezioni d'urto e matrice S. Simmetrie e leggi di conservazione. Cenno alle rappresentazioni
unitarie del gruppo di Poincaré e alle teorie di campo locale. Relazione spin-statistica.
Introduzione alle teorie di gauge. L'elettrodinamica come teoria di gauge.
Cenno al metodo perturbativo e diagrammi di Feynman in teoria dei campi.
Particelle strane. Non conservazione della parità nelle interazioni deboli. Mesoni K neutri e violazione di CP. Risonanze con
decadimento forte.
I gruppi SU(n) ed elementi sulle loro rappresentazioni unitarie: vettori e diagrammi peso. Modello dei "quarks".
Decadimenti beta e lagrangiane fenomenologiche per le interazioni deboli. Ipotesi V-A e CVC. Regole di selezione per
isospin e stranezza nei processi deboli. Mescolamento di Cabibbo. Correnti neutre. Generazioni di quarks e leptoni e modello
di Kobayashi-Maskawa. Ipotesi del bosone intermedio. Simmetrie spontaneamente rotte, meccanismo di Higgs e modello di
Weinberg-Salam.
Misura di W e Z. Misura del quark "top", ricerca delle particelle di Higgs e nuovi approcci in acquisizione selettiva ed
elaborazione dei dati sperimentali: reti neurali.
Testi consigliati
I. S. HUGHES, Elementary particles, (III ed.), Cambridge Univ. Press, 1991.
H. FRAUNFELDER AND E. HENLEY, Subatomic Physics, Prentice Hall, 1991.
D. H. PERKINS, Introduction to High Energy Physics, (III ed.), Addison-Wesley, 1987.
T. P. CHEN AND L. F. LI, Gauge theory of elementary particle physics, Claredon Press, Oxford, 1984.
Modalità e svolgimento dell'esame
Il profitto degli studenti verrà accertato mediante un esame orale sugli argomenti trattati durante il corso.