08.128.738 Teilchenphysik

Lehrende/r: Univ.-Prof. Dr. Stefan Tapprogge

Veranstaltungsart: Vorlesung/Übung

Anzeige im Stundenplan: 08.128.738

Semesterwochenstunden: 4

Credits: 6,0

Unterrichtssprache: Englisch

Min. | Max. Teilnehmerzahl: - | -

Voraussetzungen / Organisatorisches:
Die Vorlesung baut auf den in der Vorlesung "Experimentalphysik 5b (Kern- und Teilchenphysik)" vermittelten Kenntnissen auf und soll ein vertieftes Verständnis der fundamentalen Bausteine der Materie und ihrer Wechselwirkungen ermöglichen.

Standardmäßig wird die Vorlesung wird auf Englisch abgehalten.

Inhalt:
Die Vorlesung behandelt den Aufbau der Materie und die Wechselwirkungen der bekannten Elementarteilchen.  Die starke, die schwache und die elektromagnetische Wechselwirkung werden anhand von grundlegenden (teils bahnbrechenden) Experimenten erarbeitet. Insbesondere werden folgenden Themenbereiche diskutiert:

• Übersicht über experimentelle Methoden (Beschleuniger und Detektoren)
  
• Kinematik von Streuprozessen bei hohen Energien
  
• Berechnung von Wirkungsquerschnitten (Feynman-Diagramme, Störungstheorie)
  
• Beispielhafte Prozesse der elektromagnetischen, starken und schwachen Wechselwirkung
  
• Bedeutung von Symmetrien und lokaler Eichinvarianz
  
• Standardmodell der Teilchenphysik, Präzisionstests
  
• Brechung der elektroschwachen Symmetrie durch den Brout-Englert-Higgs-Mechanismus
  
• Quantenmechanische Mischung und CP-Verletzung im Quark- und Neutrinosektor
  
• Suche nach Phänomenen, die nicht durch das Standardmodell erklärt werden können.
  

Empfohlene Literatur:

• M. Thomson, Modern Particle Physics, Cambridge University Press (2013)
  
• D. Griffiths, Introduction to Elementary Particles, Wiley-VCH (2008)
  
• F, Halzen and A. D. Martin, Quarks and leptons: an introductory course in modern particle physics, Wiley, 1984
  
• Ch. Berger, Elementarteilchenphysik (4th ed), Springer (2014)
  

Digitale Lehre:
Weitere Information, Material zu Vorlesung und Übungen, etc. wird auf der eLearning-Plattform LMS der JGU bereitgestellt.

In Jogustine registrierte Teilnehmerinnen und Teilnehmer sollten automatisch Zugang zum entsprechenden Kurs in LMS erhalten.