Presentazione

Organizzazione della Didattica

DM270
PHYSICS ORD. 2017

Advanced topics in the theory of the fundamental interactions

6

Physics of the fundamental interactions

 

Frontali Esercizi Laboratorio Studio Individuale
ORE: 48 0 0 85

Periodo

AnnoPeriodo
II anno1 semestre

Frequenza

Facoltativa

Erogazione

Lingua

Inglese

Calendario Attività Didattiche

InizioFine
30/09/201918/01/2020

Tipologia

TipologiaAmbitoSSDCFU
affine/integrativo Nessun ambitoFIS/026


Responsabile Insegnamento

ResponsabileSSDStruttura
Prof. FERUGLIO FERRUCCIOFIS/02Dipartimento di Fisica e Astronomia "Galileo Galilei" - DFA

Altri Docenti

Non previsti

Attività di Supporto alla Didattica

Non previste

Bollettino

Conoscenza di base della fisica teorica delle interazioni fondamentali, in particolare della teoria quantistica dei campi.

Il corso è incentrato sulle teorie di campo efficaci (EFT), uno strumento generale per descrivere sistemi fisici nel quadro di una teoria quantistica del campo. Le idee principali saranno illustrate anche tramite esempi di fenomeni fisici già osservati o ricercati negli esperimenti attuali.

Lezioni frontali alla lavagna, discussione di esempi, esercizi individuali.

Parte 1: INTRODUZIONE ED ESEMPI - INTRODUZIONE: Caratterizzazione di un sistema fisico: gradi di libertà, scala(e) pertinenti, simmetrie. - ESEMPI DI EFT: la teoria di Fermi delle interazioni deboli; derivazione dalla teoria elettrodebole completa. oltre il livello albero: lagrangiana di Euler-Heisenberg; considerazioni sulla simmetria e derivazione dalla QED. - IL MODELLO STANDARD (MS) COME EFT: riassunto delle simmetrie globali non anomale del MS; operatori di dimensione 5, violazione di (B-L) e masse dei neutrini; possibile origine microscopica (meccanismo dell'altalena). operatori di dimensione 6, violazione del numero barionico B e decadimento del protone; possibile origine microscopica (Teorie di Grande Unificazione); operatori di dimensione 6 e la fisica dei sapori. - EFT NEL REGIME NON PERTURBATIVO: la rottura della simmetria chirale in QCD; EFT per mesoni leggeri pseudoscalari; effetti di rottura; anomalia della corrente isoassiale e decadimento neutro dei pioni. Parte 2: ASPETTI FORMALI - EFT e conteggio di potenze. - INTEGRAZIONE DEI GRADI DI LIBERTA' PESANTI: flusso RGE e condizioni di raccordo; rivisitazione della lagrangiana Euler-Heisenberg; altri esempi. - TEOREMA DI DISACCOPPIAMENTO DI APPELQUIST-CARAZZONE. - LAGRANGIANE EFFICACI EQUIVALENTI; indipendenza degli elementi di matrice S dalle ridefinizioni locali dei campi. - MESCOLAMENTO DI OPERTATORI; dimensioni anomale; esempi; - DESCRIZIONE DI UNA FASE ROTTA: costruzione CCWZ; rivisitazione della lagrangiana chirale; altri esempi.

Discussione di argomenti selezionati dal programma del corso, risoluzione di problemi.

Comprensione e conoscenza degli argomenti illustrati a lezione e capacità di risolvere problemi elementari ad essi collegati.

CONTENUTO NON PRESENTE

Una lista di dispense scaricabili in rete sarà fornita durante il corso.