Serwisy internetowe Uniwersytetu Warszawskiego Nie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Parton structure of nucleons and nuclei

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1100-3`PSNN Kod Erasmus / ISCED: 13.2 / (0533) Fizyka
Nazwa przedmiotu: Parton structure of nucleons and nuclei
Jednostka: Wydział Fizyki
Grupy: Fizyka, II stopień; przedmioty do wyboru
Fizyka, II stopień; przedmioty sp. "Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych"
Fizyka; przedmioty prowadzone w języku angielskim
Przedmioty do wyboru dla doktorantów;
Punkty ECTS i inne: 3.00
Język prowadzenia: angielski
Założenia (opisowo):

Efektywne słuchanie wykładu wymaga znajomości podstaw fizyki ogólnej, podstaw mechaniki kwantowej i elementarnej wiedzy na temat fizyki jądrowej.

Tryb prowadzenia:

w sali

Skrócony opis:

Przegląd współczesnego stanu wiedzy na temat doświadczalnych i fenomenologicznych aspektów partonowej struktury nukleonów i jąder atomowych.

Pełny opis:

Treść

--------

1. Wstęp: jednostki, rzędy wielkości, 4-wektory, oddziaływania, metody doświadczalne. Amplituda i przekrój czynny reakcji; oddziaływania elektromagnetyczne, elastyczne czynniki struktury; diagramy Feynmana w elektrodynamice kwantowej, oddziaływania w obszarze czasu- i przestrzennopodobnym, nośniki oddziaływań.

2. Ośrodki doświadczalnych badań struktury nukleonu: w przeszłości (SLAC, DESY, FNAL) i obecnie (CERN, BNL, JLAB). Doświdczenia w układzie stałej tarczy i zderzających się wiązek i ich program badań. Obserwable.

3. Rozpraszanie elastyczne leptonów naładowanych na nukleonach i jądrach atomowych, elastyczny czynnik postaci i rozkład ładunku, wykres Rosenblutha. ,,Rewolucja w JLAB''.

4. Rozpraszanie głęboko nieelastyczne leptonów neutralnych i naładowanych na protonach, model kwarkowo-partonowy, funkcje struktury nukleonu, skalowanie i jego łamanie, rozkłady partonów w nukleonie, poprawiony model kwarkowy, funkcje struktury nukleonów związanych.

5. Podstawy QCD z uwzględnieniem asymptotycznej swobody i biegnącej stałej sprzężenia. Dopasowania QCD do danych i uniwersalne rozkłady partonów w nukleonie, funkcje fragmentacji.

6. Nowy stopień swobody: spin. Zagadka spinu protonu, spinowa struktura nukleonu w modelu kwarkowym, zależne od spinu funkcje struktury, metody doświadczalne w badaniach spinowych, wyniki pomiarów. Poprzeczność.

7. Modele oddziaływań silnych: programy symulujące typu LUND (PYTHIA, LEPTO, AROMA, ...). Poprawki radiacyjne i ich symulacja (RADGEN), symulacje detektorów (GEANT).

8.Inne aspekty oddziaływań głęboko nieelastycznych: obszar nieperturbacyjny, model dominacji mezonów wektorowych, fizyka małych wartości x, dyfrakcja.

9. Inne zagadnienia, w tym zaproponowane przez słuchaczy.

Literatura:

Literatura

-----------------

1. B. Martin and G. Shaw, Particle Physics (Manchester Physics Series), John Wiley, third edition, 2008.

2. D.H. Perkins, Introduction to High Energy Physics, Cambridge University Press, fourth edition, 2000.

3. A.W. Thomas and W. Weise, The Structure of the Nucleon, Wiley-VCH, 2001.

4. Prace oryginalne.

Efekty uczenia się:

Obycie z pojęciami, wynikami i opisem fenomenologicznym badań nad strukturą partonową nukleonów swobodnych i związanych. Umiejętność użycia publicznych narzędzi (baz danych, programów symulacyjnych, parametryzacji) potrzebnych w każdym niemal eksperymencie wysokich energii.

Nakład pracy studenta:

------------------------------------

1. wykład: 30 godz

2. przygotowanie do zajęć i rozwiązanie zadania egzaminacyjnego: 25 godz

3. przygotowanie do egzaminu: 25 godz

Metody i kryteria oceniania:

Egzamin

--------------

Idywidualny; opracowanie zagadnienia (rozwiązanie problemu) z użyciem komputerowych metod opracowania danych.

Praktyki zawodowe:

Nie przewidziane, jednak po wysłuchaniu wykładu studenci zdobędą istotne przygotowanie do pracy z analizą danych w dużych ośrodkach badawczych, np w CERN.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/21" (zakończony)

Okres: 2021-02-22 - 2021-06-13
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład, 30 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Barbara Badełek
Prowadzący grup: Barbara Badełek
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Wykład - Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.