1010915 - ISTITUZIONI DI FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE
Modulo 1010917 - MODULO 2
Risultati di apprendimento attesi
Risultati di apprendimento attesi
Il modulo si propone di presentare agli studenti i fondamenti concettuali e fenomenologici della fisica subnucleare, ponendo particolare attenzione al punto di vista sperimentale. Vengono anche presentati in dettaglio alcuni degli esperimenti e delle tecniche sperimentali che hanno portato a scoperte fondamentali nel campo.
In riferimento ai Descrittori di Dublino, questo corso contribuisce ad acquisire le seguenti competenze trasversali:
Conoscenza e capacità di comprensione
Al termine del corso gli studenti avranno sviluppato una capacità di ragionamento induttivo e deduttivo. Avranno acquisito le principali nozioni che stanno alla base della sperimentazione e fenomenologia che hanno portato alla scoperta delle particelle elementari e delle loro interazioni a livello fondamentale. Conosceranno i fondamenti del Modello Standard della Fisica delle Particelle.
Capacità di applicare conoscenza:
Con le nozioni acquisite gli studenti saranno in grado di arricchire e approfondire la conoscenza degli argomenti trattati in insegnamenti più avanzati del loro percorso di studio.
Autonomia di giudizio:
Acquisizione della capacità di ragionamento critico
Abilità comunicative
Buone competenze degli strumenti per la gestione dell'informazione scientifica e le ricerche bibliografiche.
Capacità di esporre oralmente, con proprietà di linguaggio e rigore terminologico, un argomento scientifico, illustrandone motivazioni e risultati
Capacità di apprendimento
Capacità di saper aggiornare le proprie conoscenze attraverso la lettura di pubblicazioni scientifiche, in lingua italiana o inglese, nei vari campi delle discipline fisiche, anche non specificamente studiati durante il proprio percorso formativo.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Prerequisiti richiesti
Frequenza lezioni
Contenuti del corso
MODULO 2
Il corso si articola in undici lezioni frontali da due ore ciascuna sui seguenti contenuti:
- Richiami e Generalità
- Il concetto di particella e i suoi numeri quantici
- Fermioni e bosoni. Particelle e antiparticelle
- Le forze di Yukawa
- Elementi di cinematica relativistica
- Le unità di misura naturali
- Il Modello a Quark e la carica di colore
- Mesoni e Barioni.
- Classificazione in multipletti
- Numeri quantici adronici: Barionico, Isospin, Stranezza, Charm, Bottom, Top
- Il colore;
- Libertà asintotica e confinamento.
- Getti di adroni
- Polarizzazione del vuoto.
- Esperimenti di scoperta della particella J/PSI
- Charmonio e Bottomio.
- Deep Inelastic Scattering e-e ed e-p, Fattori di Forma, Funzione di Struttura
- Le interazioni deboli
- Richiami del decadimento beta
- Decadimento del pione, del muone, del Kaone.
- Violazione della parità nei decadimenti deboli.
- L’unificazione elettrodebole di Glashow, Salam e Weinberg
- La scoperta delle correnti neutre: l’esperimento Gargamelle
- La scoperta dei bosoni vettori W e Z: gli esperimenti UA1 e UA2
Testi di riferimento
- Particle Physics, B.R. Martin, G. Shaw, John Wiley and Son
- D.H. Perkins, Introduction to High Energy Physics, D.H. Addison-Wesley
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | fermioni, bosoni particelle e antiparticelle | Particle Physics, B.R. Martin, G. Shaw, John Wiley and Son |
| 2 | Il Modello a Quark e la carica di colore | Particle Physics, B.R. Martin, G. Shaw, John Wiley and Son |
| 3 | Le interazioni deboli | D.H. Perkins, Introduction to High Energy Physics, D.H. Addison-Wesley |
| 4 | altri argomenti di fenomenologia della fisica subnucleare | D.H. Perkins, Introduction to High Energy Physics, D.H. Addison-Wesley |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
simmetria di parità
massa invariante
scoperta J/PSI
modello a quark
English version