Metodi funzionali e serie perturbativa.
Rinormalizzazione col path-integral delle teorie di gauge abeliane.
Gruppo di rinormalizzazione e costante d'accoppiamento mobile.
Anomalia chirale. Monopolo di Dirac e invarianti topologici.
Introduzione alle teorie di gauge non-abeliane.
Modello Standard elettro-debole.
Meccanismo di Higgs. Matrice CKM. Violazione di CP. Meccanismo GIM.
Fenomenologia del Modello Standard: studio di alcuni processi.
-M.E. Peskin, D.V. Schoeder, "An introduction to Quantum Field Theory", Addison-Wesley, 1995
-P.Ramond, "Field Theory a modern primer", II edition, Westview Press, 2001
-Ta-Pei Cheng, Ling-Fong Li, “Gauge theory of elementary particle physics”, Oxford Univ. Press., 1995
- V. P. Nair, Quantum Field Theory. A Modern Perspective, Springer, 2005
Obiettivi Formativi
Capacità acquisite al termine del corso:
Rinormalizzazione delle teorie di campo e suoi effetti fisici.
Fisica del modello standard delle interazioni elettrodeboli
Prerequisiti
Corsi vincolanti:
-Fisica teorica
-Teoria dei Campi I
Corsi raccomandati:
-Metodi matematici per la fisica teorica
-Fisica Nucleare e Subnucleare 1 e 2
Metodi Didattici
6 CFU
Attività in aula: 48 ore
Altre Informazioni
Orario di Ricevimento studenti A. Cappelli e S. De Curtis: Su appuntamento
Sito web http://theory.fi.infn.it/cappelli/tdc/
Modalità di verifica apprendimento
Esercizio scritto ed esame orale tradizionale.
Lo scritto e' un esercizio piuttosto elaborato con 3-4 domande di difficolta' crescente. Lo studente ha a disposizione un giorno per completare l'esercizio. Puo' avvalersi di tutte le risorse che vuole, libri, internet ecc. Lo studente puo' prepararsi su una lista di esercizi analoghi fornita durante il corso, alcuni dei quali sono discussi a lezione. L'esercizio viene corretto e discusso in presenza dello studente all'inizio della prova orale. Lo svolgimento dello scritto pesa il 50% sulla valutazione finale. L'orale verte su tutti temi del programma del corso. Spesso la discussione prende spunto dai temi affrontati nell'esercizio dello scritto. L'orale pesa il 50% sulla valutazione finale.
Programma del corso
-Relazione tra teoria dei campi euclidea e meccanica statistica. Azione effettiva
-Invarianza di gauge. Path-integral di QED.
-Rinormalizzazione della QED a 1-loop. Effetti fisici della rinormalizzazione.
-Gruppo di rinormalizzazione. Equazione di Callan-Symanzik e costante d'accoppiamento mobile
- Anomalia chirale e conseguenze fisiche.
- Teorie di gauge non-abeliane: quantizzazione col path-integral e rinormalizzazione a 1-loop . Liberta' asintotica in QCD.
-Teorie di gauge spontaneamente rotte. Meccanismo di Higgs
-Modello standard elettro-debole: basi e studio di qualche processo
-Gauge rinormalizzabile e unitaria, Matrice CKM, violazione di CP, meccanismo GIM
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Questo insegnamento concorre alla realizzazione degli obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile