Wstęp do fizyki cząstek elementarnych I 1101-4FJ11

Wykład będzie się składał z 3 bloków tematycznych: ogólnych własności cząstek elementarnych (20h), fizyki detektorów (4h) i wybranego aktualnego zagadnienia z fizyki cząstek(6h). Program tych dwóch bloków będzie się zmieniać co roku.
I. Ogólne własności cząstek elementarnych
1. Wiadomości wstępne: przekrój czynny, układ jednostek ħ = c = 1, eksperymenty formacji i produkcji cząstek.
2. Systematyka cząstek w modelu kolorowych kwarków i gluonów (konstrukcja multipletów mezonowych i barionowych)
3. Model kwarkowo - partonowy oddziaływań cząstek. Diagramy kwarkowe. Kąt Cabibbo, mechanizm GIM, macierz Kobayashi-Maskawy (CKM).
4. Zasady zachowania w fizyce cząstek. Zachowanie zapachów: S, C, B, T. Parzystość P, parzystość ładunkowa C, parzystość G, parzystość kombinowana CP. Wnioski z zasady zachowania izospinu w oddziaływaniach silnych (formalizm Szmuszkiewicza)
5. System neutralnych kaonów, oscylacje dziwności, regeneracja składowej krótkożyciowej. Niezachowanie parzystości CP.
6. Oscylacje neutrin słonecznych i atmosferycznych. Eksperymenty Superkamiokande, SNO i inne. Macierz mieszania Maki-Nakagawy-Sakaty (MNS).
7. Kinematyka oddziaływań. Wnioski z transformacji Lorentza. Zmienna x Feynmana, Pospieszność (rapidity) i pseudopospieszność (pseudorapidity). Rozpraszanie leptonów na hadronach. Zmienna x Bjorkena. Rozpraszanie głębokonieelastyczne (DIS).
8. Elementy analizy fal cząstkowych (PWA) w eksperymentach formacji cząstek.
9. Przegląd danych doświadczalnych o produkcji cząstek w oddziaływaniach lepton-lepton, lepton-hadron, hadron-hadron (przekroje czynne, krotności).
II. Fizyka detektorów (4h)
Program tego bloku będzie zmieniał się corocznie
III. Wybrane aktualne zagadnienie z fizyki cząstek (6h)
Program tego bloku będzie zmieniał się corocznie