Trainings-, Support- und Qualifizierungsprogramm

Teilchenphysik

Dozent:innen: Dr. Rainer Wanke; Dr. Simone Schuchmann
Kurzname: 08.128.738
Kurs-Nr.: 08.128.738
Kurstyp: Vorlesung/Übung
Format: online

Voraussetzungen / Organisatorisches

Die Vorlesung baut auf der Veranstaltung "Physik 5 b (Kern- und Teilchenphysik) auf und soll ein vertieftes Verständnis der fundamentalen Bausteine der Materie und ihrer Wechselwirkungen ermöglichen.

Update (27.10.20): Für die Organisation der Vorlesung wird Moodle verwendet, der entsprechende Link ist https://lms.uni-mainz.de/moodle/course/view.php?id=21253

Digitale Lehre

Update (27.10.20): Die Vorlesung wird, angesichts der steigeneden COVID-19-Zahlen und des Fassungsvermögens des Minkowskiraums nun komplett digital durchgeführt.

Als System wird voraussichtlich BigBlueButton verwendet rechtzeitig vor Beginn der Vorlesung werden alle Teilnehmer über die genaue Form der Veranstaltung informiert. Für die Organisation der Vorlesung wird Moodle verwendet, der entsprechende Link ist https://lms.uni-mainz.de/moodle/course/view.php?id=21253

Empfohlene Literatur


  1. Mark Thomson, 'Modern Particle Physics', Cambridge University Press 
  2. David Griffiths, 'Introduction to Elementary Particles', 2nd edition, Wiley, 2008 
  3. Francis Halzen and Alan D. Martin, 'Quarks and Leptons', Wiley, 1984 
  4. Donald H. Perkins, 'Introduction to High Energy Physics', 4th edition, Cambridge University Press, 2000 
  5. Christoph Berger, 'Elementarteilchenphysik', Springer, 2006 
  6. Peter Schmüser, 'Feynman-Graphen und Eichtheorien für Experimentalphysiker', Springer, 1995

Inhalt

Die Vorlesung bietet eine Einführung in die starke, schwache und elektroschwache Wechselwirkung anhand von grundlegenden Experimenten. Insbesondere werden folgenden Themenbereiche diskutiert: 

  1. Kinematik von Streuprozessen bei hohen Energien 
  2. Berechnung von Wirkungsquerschnitten (Feynman-Diagramme, Störungstheorie) 
  3. Bedeutung von Symmetrien und lokaler Eichinvarianz 
  4. Das Standardmodell und dessen Präzisionstests 
  5. Die Berechung der elektroschwachen Symmetrie durch den Brout-Englert-Higgs-Mechanismus 
  6. Quantenmechanische Mischung und CP-Verletzung im Quark- und Neutrinosektor 
  7. Suche nach Phänomenen, die nicht durch das Standardmodell erklärt werden können.

Termine

Datum (Wochentag) Zeit Ort
03.11.2020 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
04.11.2020 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
10.11.2020 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
11.11.2020 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
17.11.2020 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
18.11.2020 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
24.11.2020 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
25.11.2020 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
01.12.2020 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
02.12.2020 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
08.12.2020 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
09.12.2020 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
15.12.2020 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
16.12.2020 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
05.01.2021 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
06.01.2021 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
12.01.2021 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
13.01.2021 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
19.01.2021 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
20.01.2021 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
26.01.2021 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
27.01.2021 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
02.02.2021 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
03.02.2021 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online
09.02.2021 (Dienstag) 10:15 - 11:45 online
10.02.2021 (Mittwoch) 08:15 - 09:45 online