FY816: Partikelfysik (10 ECTS)

STADS: 07008301

Niveau
Kandidatkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i forårssemesteret.

Ansvarlige undervisere
Email: sannino@cp3.dias.sdu.dk

Yderligere undervisere
hagedorn@cp3.sdu.dk
rzehak@cp3.sdu.dk
pica@cp3.dias.sdu.dk

Skemaoplysninger
Hold Type Dag Tidsrum Lokale Uger Kommentar
Fælles I Tirsdag 14-16 U48 6
Fælles I Tirsdag 10-12 U70 7
Fælles I Tirsdag 10-12 U25A 8
Fælles I Tirsdag 10-12 U23A 9
Fælles I Tirsdag 10-12 U24A 10-11
Fælles I Tirsdag 10-12 U10 14,20
Fælles I Tirsdag 08-10 U10 16
Fælles I Tirsdag 12-14 U28A 17
Fælles I Tirsdag 10-12 U28A 18
Fælles I Onsdag 08-10 U24 5
Fælles I Onsdag 10-12 U10 13
Fælles I Torsdag 12-14 U17 14
Fælles I Torsdag 12-14 U28A 18-19
Fælles I Fredag 10-12 U28A 5,11,16-17
Fælles I Fredag 10-12 U70 6
Fælles I Fredag 10-12 U29A 7-8
Fælles I Fredag 10-12 U48 9
Fælles I Fredag 14-16 U13 10
Fælles I Fredag 10-12 U17 13
Fælles I Fredag 10-12 U10 20
H1 TE Tirsdag 10-12 U26 13
H1 TE Onsdag 10-12 U10 6
H1 TE Onsdag 10-12 U70 7-8
H1 TE Onsdag 10-12 U48 9
H1 TE Onsdag 10-12 U144 10
H1 TE Onsdag 10-12 U17 14
H1 TE Onsdag 12-14 U10 16,20
H1 TE Onsdag 14-16 U28A 17
H1 TE Onsdag 10-12 U28A 18
H1 TE Onsdag 08-10 U28A 19
H1 TE Torsdag 11-13 U24 5
H1 TE Torsdag 14-16 U10 11
Vis hele skemaet
Vis personligt skema for dette kursus.

Indgangskrav:
Bestået Bachelor grad i fysik eller matematik.

Faglige forudsætninger:
Studerende, der følger kurset, forventes at:
  • Have kendskab til kurserne på en bachelor uddannelse i fysik eller matematik. Specifikt skal man have kendskab til klassisk mekanik, elektrodynamik, speciel relativitetsteori og kvantefysik.
  • FY803 kvantefysik skal være fulgt. 
 


Formål
Kurset har til formål at sætte den studerende i stand til at forstå de grundlæggende principper for kvantefeltteori og Standard Modellen for partikelfysik. Dette er vigtigt for at kunne følge den seneste udvikling i højenergifysik og dets vekselvirkning med avanceret matematik. 

Kurset bygger oven på den viden, der er erhvervet gennem Bacheloruddannelsen i fysik eller matematik. FY803 Kvantefysik skal være fulgt, og giver et fagligt grundlag for at studere højenergifysik, partikelfysik og avanceret matematik som ligger senere i uddannelsen.

I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:

  • Give kompetence til at benytte teknikker i kvantefeltteori.
  • Give færdigheder i kritisk at fortolke resultaterne fra eksperimenterne ved CERN.
  • Give viden og forståelse af elementerne i kvantefeltteori, med ekstra fokus på kvanteelektrodynamik, den svage vekselvirkning og kvantekromodynamik, som udgør grundstenene i Standard Modellen. 

 



Målbeskrivelse
For at opnå kursets formål er det læringsmålet for kurset, at den studerende demonstrerer evnen til at:
  • Være i stand til at bruge avancerede teknikker i kvantefeltteori til at: 
    • Eftervise Feynman's regler for bosoner og fermioner
    • Beregne tree-level og radiative korrektioner for, fx e+ e- til μ+ μ-
    • Beregne renormalisering af den elektromagnetiske, svage og stærke ladning
    • Analysere fysiske teorier som ligger udover Standard Modellen. 
  • Kritisk at kunne fortolke resultaterne fra eksperimenterne ved the European Center for Nuclear Research (CERN) i Geneve. 
Indhold
Kurset indeholder følgende faglige hovedområder:
  • Klein-Gordon- og Dirac-felter
  • Feynman-regler
  • Gauge-princippet
  • Kvanteelektrodynamik og ”associated” elementære processer.
  • Path integral og renormalisering. 
 


Litteratur
  • M.E. Peskin and D.V. Schroeder: An Introduction to Quantum Field Theory,, Addison-Wesley Advanced Book Program (now Perseus Book).
  • F. Mandl and G. Shaw: Quantum Field Theory, Wiley.
  • Michele Maggiore: A Modern Introduction to Quantum Field Theory,, Oxford Univ. Press, USA.
  • Mark Srednicki: Quantum Field Theory, Cambridge Univ. Press.


Kursets hjemmeside
Dette kursus benytter e-learn (blackboard).

Forudsætningsprøver
  1. Aflevering af mindst et afsluttende projekt, som er en forudsætning for deltagelse i eksamenselement a). Bestået/ikke-bestået, intern censur ved underviser. (07008312).
Eksamen- og censurform:
  1. Mundtlig eksamen. (10 ECTS). Karakter efter 7-trinsskalaen, intern censur. (07008302).


Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
Introfase: 56 timer
Træningsfase: 28 timer, heraf:
 - Eksaminatorie: 28 timer

Aktiviteter i studiefasen
Studiefasen består af følgende:
  • læse de relevante dele i lærebogen
  • løse opgaver
  • arbejde på afsluttende projekter
 
 
 
Undervisningsform
De vigtigste principper og teknikker præsenteres på forelæsningerne. Opgavearkene og de afsluttende projekter træner forståelsen af principperne og anvendelsen af teknikkerne. Dette vil blive diskuteret i eksaminatorietimerne.

Sprog
Dette kursus undervises på engelsk.

Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. februar 2017 til 31. januar 2018.