Программа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский физико-технический институт

(государственный университет)

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

___ мая 2008 г.

ПРОГРАММА

по курсу: ФИЗИКА СЛАБЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

по направлению: 511600

факультет: ФНТИ

кафедра: физики и физического материаловедения

курс: 5

семестр: 9

лекции: 34 часа

практические (семинарские) занятия: 17 часов

лабораторные занятия: нет

самостоятельная работа: 1 час в неделю

экзамен: 9 семестр

зачет: нет

ВСЕГО ЧАСОВ: 51

Программу и задание составил:

д. ф.-м. н.

Программа утверждена на заседании кафедры физики и

физического материаловедения ___ мая 2008 года

Заведующий кафедрой

ФИЗИКА СЛАБЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

1.  Типы взаимодействий, интенсивность и константы взаимодействий. Первые наблюдения слабых процессов, бета распад ядер, проблемы с законами сохранения, гипотеза Паули о нейтрино. Теория бета распада Ферми. График Кюри.

2.  Классификация бета распадов. Переходы Ферми и Гамова-Теллера. Двойной бета распад.

3.  Обратный бета распад. Открытие нейтрино, эксперимент Рейнеса. Захват нейтрино, эксперимент Дэвиса. Наблюдение солнечных нейтрино. Мюонные и тау нейтрино, лептонные числа.

4.  Нарушение Р-чётности в слабых взаимодействиях, опыт Ву. Спиральность нейтрино, эксперимент Гольдхабер.

5.  Гамильтониан слабого взаимодействия. V-A теория. Левые токи слабых взаимодействий, отношение вероятностей мюонного и электронного распадов пионов.

6. 

Нарушение Р и С инвариантности в V-A взаимодействии. Сохранение СР-четность в слабых взаимодействиях. Странные частицы, система мезонов.

7.  Осцилляции странности, разность масс К1 и К2 мезонов. Регенерация К1 мезонов. Экспериментальное наблюдение нарушения СР –инвариантности.

8.  Кварковая модель адронов, цветные силы. Слабые взаимодействия в кварковом представлении.

9.  Обнаружение нейтральных слабых токов. Трудности V-A теории, промежуточные W - бозоны, как переносчики слабых взаимодействий. Константы и сечения слабых процессов с W- бозоны.

10.  Калибровочные поля, локальная SU(2) инвариантность, промежуточные поля взаимодействий.

11.  Спонтанное нарушение симметрии вакуума. Масса W - бозонов. Единая теория электрослабых взаимодействий.

12.  Поиск эффектов за рамками стандартной модели электрослабых взаимодействий. Нейтрино Дирака и Майорана, магнитный момент нейтрино, безнейтринный двойной бета распад.

13.  Нейтринные осцилляции.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.  . Слабое взаимодействие элементарных частиц. Изд-во физ-мат. литературы, Москва 1963.

2.  Ц. Ву, С. Мошковский. Бета-распад. Атомиздат, Москва,1970

3.  Ф. Хелзен, А. Мартин. Кварки и лептоны. Мир, Москва, 1987

4.  . Лептоны и кварки. Наука, Москва, 1990

5.  К. Гротц, Г. Клапдор- Клайнгротхаус. Слабое взаимодействие в физике ядра, частиц и астрофизике. Мир, Москва, 1992

6.  Д. Перкинс. Введение в физику высоких энергий. Энергоатомиздат, Москва, 1991

7.  Ф. Боум, П. Фогель. Физика массивных нейтрино. Мир, Москва, 1990

8.  Ю. Комменс, Ф. Буксбаум. Слабое взаимодействие лептонов и кварков. Энергоатомиздат, Москва, 1987

Программа семинарских занятий

Измерение массы нейтрино. Захват орбитального электрона. Источники нейтрино, спектры нейтрино. Детекторы реакторных антинейтрино. Методы измерения поляризации бета частиц. Бета распад нейтрона, корреляционные эксперименты. Поиск нарушения Р и Т четностей в ядерных переходах. Нарушение CP чётности. Как различить мир из вещества и антивещества? Парадокс Энштейна-Розена-Подольского. Кварковая структура адронов. Аномальные магнитные моменты протона и нейтрона. Промежуточный W- бозон, радиус слабых взаимодействий. Поиск нарушений «Стандартной модели». Двойной безнейтринный бета распад. Эксперименты по поиску нейтринных осцилляций. Магнитный момент нейтрино.