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. 
 


Kursusintroduktion
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. 

 



Forventet læringsudbytte
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. 
Emneoversigt
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).


Eksamensdato
Den ordinære eksamen finder sted den 22. juni 2017
Reeksamen finder sted den 18. august 2017

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. February 2017 til 31. January 2018.