Физика элементарных частиц
(д. ф.-м. н., проф. )
1. Элементарные частицы и их взаимодействия
1.1. Классификация элементарных частиц и их квантовые числа:
- калибровочные и Хиггсовы бозоны;
- лептоны;
- адроны (мезоны и барионы)
1.2. Симметрия и проблема классификации элементарных частиц
1.3. Происхождение квантовых чисел:
- группа Пуанкаре, инварианты, представления;
- изоспиновая группа, инварианты, представления;
- дискретные симметрии (отражения и СРТ теорема)
1.4. Калибровочные теории взаимодействий
- электромагнитное взаимодействие
- Стандартная модель электрослабого взаимодействия
- Квантовая хромодинамика
2. Симметрии, спектроскопия адронов и кварки
2.1. Кварки и представления групп SU(N):
- SU(2);
- SU(3);
2.2. Кварки со спином: группа SU(6)
2.3. Цвет
- глюоны;
- конфайнмент.
2.4. Нерелятивистская кварковая медель
3. Процессы и свойства адронов в нерелятивистской кварковой медели
3.1. Нарушение симметрии и расщепление масс
3.2. Магнитные моменты барионов
3.3. Радиационные распады векторных мезонов
3.4. Массы адронов и потенциальные модели
4. Структура адронов
4.1. Понятие о формфакторе
4.2. Электрон-протонное рассеяние, формфакторы протона
4.3. Неупругое электрон-протонное рассеяние; структурные функции протона
4.4. Партонная модель:
- скейлинг;
- кварки – партоны и глюоны.
4.5. Нейтринное взаимодействие
5. Квантовая хромодинамика
5.1. Роль глюонов
5.2. Бегущая константа связи в КЭД и КХД, асимптотическая свобода
5.3. Нарушение скейлинга, уравнения Альтарелли-Паризи-Грибова-Липатова
5.4. Аннигиляция e-e+
5.4. Процесс Дрелла-Яна
5.5. Процессы с образованием струй
6. Слабые взаимодействия
6.1. Структура слабых токов
6.2. Нарушение Р - и С - инвариантности
6.3. Распад п-мезона
6.4. Углы смешивания в слабых взаимодействиях:
- угол Каббибо;
- матрица Кобаяши-Маскавы
6.5. Нарушение СР - инвариантности: система нейтральных каонов
7. Стандартная модель электрослабых взаимодействий
7.1. Основные черты модели
7.2. Спонтанное нарушение симметрии, механизм Хиггса
7.3. Свойства калибровочных бозонов
7.4. Свойства Хиггсовых бозонов
7.5. Нейтральные токи
Литература
«Введение в теорию элементарных частиц» – М.: Наука, 1972.
Ф. Хелзен и А. Мартин «Кварки и лептоны: введение в физику частиц» – М.: Мир, 1987
и «Квантовые поля» - М.: Наука, 1993
«Лептоны и кварки» – М.: Наука, 1990.
К. Хуанг «Кварки, лептоны и калибровочные поля» – М.: Мир, 1985.
V. V.Anisovich, V. N.Kobrinsky, J. Nyiri, Yu. M.Shabelski « Quark model and high energy collisions», World Scientific, 1985.
Ф. Клоуз «Кварки и партоны : введение в теорию» – М.: Мир, 1982.
