Программа по дисциплине Физика элементарных частиц для специальности 010400 «Физика специализации 010401 «Теоретическая физика» реализуемых на физическом факультете

Вид материала

Программа

Содержание 1. Организационно-методическое сопровождение 2. Тематический план учебной дисциплины 3. Содержание учебной дисциплины «Физика элементарных частиц»

Подобный материал:

• Программа по дисциплине «Квантовая теория» для специальности 010400 -«Физика» реализуемых, 265.52kb.
• Омус-2012 Ключевые слова: , 13.52kb.
• Е. В. Сметанин 2003 г. Рабочая программа, 94.21kb.
• Программа по дисциплине Детерминированный хаос для специальности 014200 биохимическая, 203.02kb.
• План работы. Физика элементарных частиц. Величины в фэч и их единицы измерения, 793.04kb.
• Программа «физика ядра и элементарных частиц» по направлению подготовки 011200 «Физика», 24.54kb.
• «010400 Физика», 564.23kb.
• Программа дисциплины "общая физика" для специальности 010400 " физика " (вечернее отделение), 361.38kb.
• Программа дисциплины теоретическая физика (Статистическая физика) для студентов специальности, 92.09kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины «Физика конденсированного состояния, термодинамика,, 223.9kb.

Федеральное агентство по образованию

САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ Н.Г. ЧЕРНЫШЕВСКОГО


Кафедра теоретической и математической физики

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине Физика элементарных частиц

для специальности 010400 – «Физика

специализации 010401 – «Теоретическая физика»

реализуемых на физическом факультете


Саратов 2006 год

Рабочая программа

составлена в соответствии

с Государственным образовательным

стандартом ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ

по специальности 010400 - ФИЗИКА

(номер государственной регистрации ________________

от _____________200_ г.)

ОДОБРЕНО: Председатель учебно-методической комиссии физического факультета, профессор __________________ В.Л. Дербов __________________ 2006 г.

СОГЛАСОВАНО:

Декан физического факультета,

профессор Д.А. Зимняков

Вид учебной работы	Бюджет времени по формам обучения, час
	очная		очно-заочная	заочная
	полная программа	ускорен-ные сроки		полная программа	ускоренные сроки
Аудиторные занятия, всего	34
в том числе: - лекции - лабораторные (практические) - семинарские	34
Самостоятельная работа студентов	5
Зачеты, +/-
Экзамены, +/-	+-
Контрольные работы, количество	1
Курсовая работа, + /-	-

Заведующий кафедрой теоретической и

математической физики, профессор С.А. Смолянский


Автор: доцент кафедры теоретической и

математической физики, доцент, к.ф.-м.н. Ю. С. Гангнус

1. Организационно-методическое сопровождение

Фязика элементарных частиц является частью блока дисциплин для студентов физических факультетов «Теоретическая физика». Целью данного курса является изложение современных проблем в области физики элементарных частиц и ознакомление студентов с основными методами, которые используются при теоретическом и экспериментальном исследовании в этой области.

Материал предназначен для студентов 5-го курса физического факультета и опирается на полученные ранее знания по математике (векторный и тензорный анализ, теория групп и физике (классическая и квантовая механика, специальная теория относительности).

Детальное изложение данного курса невозможно без знания студентами некоторых вопросов общей теории относительности. Поэтому в рамках данного курса была сделана попытка введения в общую теорию относительности, которая является одной из основ современного физического мировоззрения и не рассматривается в рамках курса «теоретическая физика» для студентов физического факультета.

Важное значение в процессе обучения имеет самостоятельная работа студентов, на которые отводится значительная часть часов учебного плана.

В результате усвоения курса студенты должны:

• знать современные представления об элементарных частицах;
  
• - знать результаты современные экспериментов на крупнейших ускорителях мира;
  
• иметь представления о новейших проблемах физики элементарных частиц,
  
• уметь связывать свойства реального пространства-времени и формально вводимых пространств с основными свойствами элементарных частиц (масса, спин-спиральность, заряды, четности и др.)
  

Для итогового контроля знаний по дисциплине предусмотрено проведение двух контрольных работ и экзамен.


2. Тематический план учебной дисциплины

№ п/п	Наименование раздела, подраздела, темы лекции	Бюджет учебного времени					Форма те­кущего и итогового контроля
		Всего	в том числе
			лекции	лабора­торные и прак­тиче­ские	семи­нарские занятия	Само­стоя­тельная работа
1	2	3	4	5	6	7	8
1	Введение	1	1
2	Масса и спин-спиральность	12	12			2
3	Величины типа заряд	6	8			1
4	Различные виды четностей	6	6			2
5	Кварковая модель элементарных частиц	8	8
	Заключение	1	1
Итого		50	34			16	экзамен

3. Содержание учебной дисциплины «Физика элементарных частиц»

1. Введение.
   

Предмет и задачи дисциплины.

2. Масса и спин-спиральность.
   

1. Эрлангенская программа.
   
2. Генераторы трансляций.
   
3. Генераторы вращений.
   
4. Первый оператор Казимира и масса покоя элементарных частиц
   
5. Второй оператор Казимира и оператор спина.
   
6. Случай нулевой массы покоя.
   
7. Принцып спектральности.
   
8. Частицы нулевого спина.
   
9. Векторные частицы и фотоны.
   
10. Частицы полуцелого спина.
    
11. Нейтрино.
    

1. Простые и расширенные калибровочные преобразования.
   
2. Электрический заряд.
   
3. Барионный заряд.
   
4. Разновидности лептонного заряда.
   
5. Странность и унитарный заряд.
   

4. Различные виды четностей.
   
   1. Пространственная инверсия.
      
   2. Пространственная четность различных частиц.
      
   3. Зарядовая четность элементарных частиц
      
   4. Комбинированная четность.
      
   5. Распады нейтральных К-мезонов.
      

5. Инверсия времени и СРТ теорема.
   
6. варковая модель элементарных частиц
   
7. Модель Ферми-Янга.
   
8. Изотопический спин и группа su-2.
   
9. Изотопические мультиплеты.
   
10. Группа SU-3 . ее неприводимые представления.
    
11. Унитарный спин и унимультиплеты.
    
12. Заключение
    

Современные направления исследований элементарных частиц.

Раздел 4. Перечень основной и дополнительной литературы

Основная литература

1. Вайнберг С.Квантовая теория поля.-М.: Физматлит, 2003.
   
2. Л.Д.Ландау, Е.М.Лифшиц Теория поля,.-М.:Физматлит, 2001.
   
3. .Паули Теория относительности, Наука, М. 1983.
   

Дополнительная литература

1 Нелипа Физика элементарных частиц

2. Газиорович Физика элементарных частиц

3.. Челлен Г. Физика элементарных частиц.

Раздел 5. Перечень средств обучения

1. Стандартные технические средства отображения информации, предусмотренные для лекционных аудиторий.

Раздел 6. Вопросы к курсу

1. Характеристики элементарных частиц.
   
2. Эрлангенская программа.
   
3. Генераторы трансляций.
   
4. Первый оператор Казимира и масса покоя.
   
5. Второй оператор Казимира и спин.
   
6. Случай нулевой массы покоя.
   
7. Принцип спектральности.
   
8. Частицы нулевого спина.
   
9. Векторные частицы и фотоны.
   
10. Частицы полуцелого спина.
    
11. Нейтрино.
    
12. Калибровочные преобразования.
    
13. Разновидности зарядов.
    
14. Пространственная инверсия.
    
15. Проасранственные четности частиц.
    
16. Зарядовое сопряжение и зарядовые четности нейтральных частиц.
    
17. Комбинированная четность и распады нейтральных К-мезонов.
    
18. Инверсия времени и СРТ-теорема.
    
19. Модель Ферми-Янга.
    
20. Изотопический спин.
    
21. Неприводимые представления групп SU-2 и SU-3.
    
22. Унитарные мультиплеты.
    
23. Основные направления исследований в области физики элементарных частиц.
    

Ключевые слова курса «Физика элементарных частиц»

1. Группа Лоренца,
   
2. Группа трансляции,
   
3. Группа вращения,
   
4. генераторы преобразований,
   
5. операторы Казимира,
   
6. спин-спиральность,
   
7. масса покоя,
   
8. принцип спектральности,
   
9. калибровочные преобразования,
   
10. электрический,
    
11. барионный и лептонный заряды,
    
12. пространственнаяинверсия и пространственная четность,
    
13. зарядовое сопряжение и зарядовая четность,
    
14. комбинированная четность,
    
15. обращение времени и СРТ-теорема,
    
16. изотопический спин и изотопические мультиплеты,
    
17. неприводимые представления групп,
    
18. унитарный спин и унитарные мультиплеты.
    

Дополнения и изменения к рабочей программе на учебный год по дисциплине «Физика элементарных частиц»

В рабочую программу внесены следующие изменения:

Дополнения и изменения в рабочей программе обсуждены на заседании

кафедры теоретической и математической физики

« » 200_г. (протокол № ).

Заведующий кафедрой

1. Организационн