Кафедра №40

обучение

Учебные курсы - Физика элементарных частиц

 

Тема 1. Классификация частиц и взаимодействий, основные свойства

Электромагнитные, слабые и сильные взаимодействия. Слабость гравитационного взаимодействия. Законы сохранения, выполняемые в каждом их взаимодействий. Лептоны и кварки. Классификация адронов.

 

Тема 2. Теорема о связи спина и статистики

Обобщенный принцип Паули. Распады ро-мезона и др.

 

Тема 3. Барионное и лептонное числа

Эксперименты по поиски несохранения барионного и лептонного чисел.

 

Тема 4. Теория Ферми слабого взаимодействия

Лагранжиан Ферми. История. Несохранение P-четности V-A взаимодействия.

 

Тема 5. Нарушение P-четности

Предположение Ли и Янга. Опыт Ву. Нарушение P-четности в распаде мюона и др.

 

Тема 6. Определение спиральности нейтрино

Определение спиральности нейтрино.

 

Тема 7. CPT-теорема

Условия CPT-теоремы, ее следствия.

 

Тема 8. Нарушение Т-четности

Поиск нарушения T-четности в распадах нейтрона и каона. Измерение электр.дипольного момента нейтрона.

 

Тема 9. Физика К0-мезонов

Основные свойства К-мезонов, правило △S=△Q. Смешивание Кабиббо. Регенерация K0-мезонов. Осцилляция странности. CP-нарушение в К-мезонах. Интерпретация CP-нарушения в К-мезонах (прямое и косвенное нарушение, возможная природа).

 

Тема 10. CP-нарушение в других экспериментах

Другие эксперименты. Роль CP-нарушения во Вселенной.

 

Тема 11. Механизм ГИМ

Необходимость введения c-кварка в смешивании К0-мезонов. Необходимость введения с-кварка в нейтральных слабых токов.

 

Тема 12. с-Кварк

Открытие c-кварка. Свойства J/ψ-частицы, правило Цвейга. Семейство чармониев. Открытие D-мезонов.

 

Тема 13. Открытие τ-лептонов.

Открытие τ-лептона. Масса ντ.

 

Тема 14. Поколения частиц

Теоретические предпосылки существования кварковых ароматов в рамках каждого поколения. Определение числа поколений фермионов на ускорителе.

 

Тема 15. Открытие тяжелых кварков

Открытие b-кварка. Открытие t-кварка (Tevatron, LHC). Матрица ККМ.