FYSS4301 Hiukkasfysiikka, osa A (5 op)
Kuvaus
Osa A: Hiukkasfysiikan ilmiömaailma ja laskennalliset työkalut
Hiukkasfysiikan käsitteet
Standardimallin hiukkassisältö ja alkeishiukkasten väliset vuorovaikutukset
Feynmanin graafit
Törmäyskinematiikan relativistinen käsittely
Vaikutusala ja hajoamisleveys
Alkeishiukkasiin liittyvät kvanttiluvut ja säilymislait
Aika-avaruuden symmetriat ja säilyvät suureet: siirto ja liikemäärä, kierrot ja pyörimismäärä, heijastus ja pariteetti, varauskonjugointi ja C-pariteetti
Isospin-symmetria, hadronien kvanttiluvut ja viritystilat
Hadronien kuvaaminen kvarkkimallilla: väri ja kvarkkien värivankeus
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija
Tuntee aineen rakenteen, alkeishiukkaset ja niiden väliset vuorovaikutukset
- Osaa kuvata alkeishiukkasten välisiä vuorovaikutuksia Feynmanin diagrammien avulla
Osaa soveltaa erityistä suhteellisuusteoriaa hiukkasfysiikan kontekstissa
Ymmärtää vaikutusalan ja hajoamisleveyden kokeelliset ja matemaattiset määritelmät
Ymmärtää symmetroiden merkityksen ja seuraukset kvanttimekaanisissa systeemeissä, erityisesti hiukkastörmäys- ja hajoamisprosesseissa
Esitietojen kuvaus
FYSA2030 ja FYSA2032 Kvanttimekaniikka A ja B
FYSA2004 Moderni fysiikka, osa B (erityinen suhteellisuusteoria)
Oppimateriaalit
Kari J. Eskolan tai luennoijan luentomoniste
Kirjallisuus
- B.R. Martin and G. Shaw: Particle Physics (Wiley), ISBN 0471 97285
- F. Halzen and A.D. Martin: Quarks & leptons, An introductory course in modern particle physics (Wiley), ISBN 0-471-88741-2
Suoritustavat
Tapa 1
Tapa 2
Osallistuminen opetukseen (5 op)
Luennot ja laskuharjoitukset + lopputentti.
Kari J Eskolan tai luennoijan luentomoniste
Opetus
2.9.–1.11.2024 Luento-opetus
5.12.–5.12.2024 Tentti
14.2.–14.2.2025 Tentti
Itsenäinen työskentely (5 op)
Itsenäinen opiskelu, harjoitustehtävät ja tentti.
Kari J. Eskolan tai luennoijan luentomoniste