| 6 ECTS | |
| 45 P + 15 A | |
| 25% primjene e-učenja | |
| Odjel za fiziku (Sceduly) |
| Nositelji: Marko KovačSuradnici: |
| Ciljevi predmeta |
| Stjecanje znanja i kompetencija iz fizike elementarnih čestica. Predmet objedinjuje znanja stečena u kolegijima kvantne mehanike i klasične elektrodinamike u relativističko-kvantni opis međudjelovanja elementarnih čestica. |
| Uvjeti (kompetencije) za upis predmeta |
| Stečeni ishodi učenja predmeta Fizika elementarnih čestica I. |
| Očekivani ishodi učenja |
| Nakon usvajanja gradiva od studenta se očekuje da zna: |
| - napisati Maxwellove jednadžbe u kovarijantnom obliku, navesti relativistički kovarijantni Lagrangian iz kojeg se postupkom varijacije mogu izvesti Maxwellove jednadžbe i demonstrirati poznavanje odgovarajućeg izvoda; |
| - navesti relativistički kovarijantni Lagrangian iz kojeg se postupkom varijacije mogu izvesti Klein-Gordonova i Diracova jednadžba te demonstrirati poznavanje odgovarajućeg izvoda; |
| - koncepte kvantne elektrodinamike (QED) i Feynmanova pravila za QED; |
| - opisati procese u drugom redu računa smetnje: Møllerovo raspršenje, Bhabhaino raspršenje, Comptonovo raspršenje, produkcija/anihilacija para te anihilaciju elektrona i pozitrona u mion i antimion. |
| - objasniti postupak dobivanja informacija o strukturi protona; |
| - opisati raspade miona, nabijenih piona, kaona i teških mezona; |
| - teoriju elektroslabog ujedinjenja; |
| - osnovne koncepte fizike neutrina; |
| - objasniti porijeklo masa u okviru Standardnog modela; |
| - opisati otkriće Higgsovog bozona. |
| Sadržaj predmeta |
| 13. Varijacijski princip, Lagrangian Maxwellovog i Diracovog polja, Noether struje. |
| 14. Učestalost raspada i udarni presjeci, Lorentz invarijantni fazni prostor. |
| 15. Kvantna elektrodinamika: Feynmanova pravila i Casimirov trik. |
| 16. QED procesi: Moelerovo raspršenje, Bhabhaino raspršenje, Comptonovo raspršenje i produkcija/anihilacija para. |
| 17. Ostali QED procesi: Mottovo raspršenje i anihilacija elektrona i pozitrona. |
| 18. Kvantna kromodinamika (QCD): zatočenje kvarkova, asimptotska sloboda, Feynmanova pravila, jetovi, elastični i neelastično raspršenje elektrona. |
| 19. Slabe interakcije: V-A teorija, raspad miona, raspad nabijenog piona, raspadi kaona, raspadi teških mezona. |
| 20. Elektroslabo ujedinjenje. |
| 21. Fizika neutrina: oscilacije neutrina, neutrinske mase i miješanje u leptonskom sektoru. |
| 22. Baždarne teorije i lokalna baždarna invarijantnost. |
| 23. Porijeklo masa čestica Standardnog modela, Higgsov mehanizam u Standardnom modelu, mase baždarnih bozona, masa Higgsovog bozona. |
| 24. Fizika van Standardnog modela. |
| Vrste izvođenja nastave |
| - Predavanja - Vježbe - Samostalni zadaci - Multimedija |
| Obveze studenata |
| Pohađati barem 70% predavanja i 70% vježbi. Rješavati domaće zadaće. |
| Praćenje rada studenata (ECTS) |
| - Pohađanje nastave (2) - Kolokviji (1) - Usmeni ispit (2) - Pismeni ispit (1) |
| Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata |
| Položiti dva kolokvija koja se sastoje od zadataka i pitanja iz teorije s uspjehom barem 50% iz svakog kolokvija ili položiti završni ispit s uspjehom barem 50%. |
| Obvezna literatura |
| Griffiths, David. Introduction to elementary particles 2nd Edition, Wiley, 2008. |
| Halzen, Francis, and Alan D. Martin. Quarks and Leptons: An Introductory Course in Modern Particle Physics, Wiley, 2010. |
| Martin, B. R., & Shaw, G. (2017). Particle physics. Chichester, West Sussex, United Kingdom: John Wiley & Sons, Ltd. |
| Izborna literatura |
| Slideovi i bilješke s predavanja |
| Načini praćenja kvalitete |
| Statistika ispitnih rezultata i studentsko evaluiranje putem anonimne ankete na kraju izvedbe predmeta. Anketa se provodi prema pravilniku Sveučilišta u Splitu. |
| Izvedba |
|
Sveučilišni diplomski studij • Fizika; smjer: Astrofizika i fizika elementarnih čestica (obvezni 3. sem.) • Fizika; smjer: Računarska fizika (izborni 3. sem.) |
| Napomene: Vrste nastave (tip): (P) Predavanja; (S) Seminari; (A) Auditorne vježbe; (PK) Vježbe u praktikumu; (L) Laboratorijske vježbe; (M) Metodičke vježbe; (TJ) Vježbe tjelesnog odgoja; (T) Terenske vježbe. Prije početka nastave moguće su rošade izvođača nastave u svrhu optimizacije opterećenja. Prikazana je testna verzija automatskog generiranja informacija. |