La forza nucleare e il deutone. Scattering nucleone-nucleone. Trasformazioni di sistema di riferimento e di sezioni d'urto. Invarianza della sezione d’urto per trasformazioni di Lorentz. Introduzione all'isospin.Le particele elementati e loro le interazioni fondamentali. Mediatori. Le antiparticelle. Principi di invarianza e leggi di conservazione. Approfondimenti su: interazioni elettromagnetiche; interazioni deboli e il neutrino; interazioni forti e il modello a quark.
K.S. Krane
Introductory Nuclear Physics
WILEY 1988
S.S.M. Wong
Introductory Nuclear Physics
Wiley-VCH 2004B.R. Martin and G. Shaw Particle Physics, IV Ed. Wiley 2017
Obiettivi Formativi
Conoscenze: concetti base di Fisica sub-atomica e sub-nucleare e della relativa fenomenologia.
Competenze acquisite: semplici modelli fisici applicabili alla fisica sub-atomica e sub-nucleare e comprensione della relativa fenomenologia fondamentale.
Capacità acquisite al termine del corso: utilizzo delle tecniche base di Meccanica Quantistica e di Cinematica Relativistica per la descrizione quantitativa di alcuni semplici casi di studio di fisica sub-atomica e sub-nucleare.
Prerequisiti
Conoscenza di Meccanica Quantistica, Cinematica Relativistica e nozioni di base di Fisica Nucleare e Sub-Nucleare.
Metodi Didattici
CFU: 6 48 ore di lezioni frontali.
Numero di ore totali del corso (includono lo studio personale): 140.
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale volto ad accertare l'acquisizione delle conoscenze relative agli argomenti del corso, con particolare attenzione alla capacità di ragionamento critico, alla padronanza degli argomenti studiati, e all'impiego di un lessico appropriato.
Programma del corso
Le forze nucleari: fenomenologia nelle collisioni fra nucleoni. Introduzione all'isospin nucleare.
Esempi di processi di fusione e fissione.
Cenno alle reazioni nucleari. Semplici applicazioni di cinematica relativistica alle reazioni nucleari. Trasformazioni di sistema di riferimento e di sezioni d'urto.
La violazione della parità.Introduzione al Modello Standard: le particelle elementati (quark e leptoni) e i mediatori delle loro interazioni fondamentali; fermioni e bosoni; adroni; antiparticelle. Simmetrie (C, P, T) e leggi di conservazione. La matrice CKM. Particelle strane e loro “oscillazioni”. Neutrini e loro “oscillazioni”. Aspetti generali sui processi di decadimento e di diffusione; vita media e sezione d’urto. Approfondimenti fenomenologici su: interazione elettrodebole (EWK) e suoi bosoni mediatori W/Z; interazione forte (QCD) e modello a quark; processi di collisione e-e, e-p e p-p.