Re: Πτυχίο Μηχανολόγου Μηχανικού και Φυσική
Posted: Fri Nov 18, 2016 6:04 am
επειδη συζητιουνται πολυ τα στοιχειωδη απλα παραθετω μια περιγραφη του Παν. Κρητης
Φ-422 Στοιχειώδη Στοιχειώδη Σωµάτια και Δυνάµεις
ECTS: 6 Ώρες Διδασκαλίας: 4
Σκοπός:
Tο µάθηµα απευθύνεται σε τριτοετείς φοιτητές, που κατά προτίµηση έχουν περάσει τα
µαθήµατα Εισαγωγή στη Σύγχρονη Φυσική Ι και ΙΙ (Φ-201, Φ-202), Κβαντοµηχανική Ι (Φ-
303) και έχουν καλή γνώση των Γενικών Μαθηµατικών Ι και ΙΙ (Φ-111, Φ-112). Αποτελεί
συνέχεια του κεφαλαίου Στοιχειώδη Σωµάτια του µαθήµατος Φ-202 και στοχεύει να
εξοικειώσει την φοιτήτρια / φοιτητή µε τον θαυµαστό κόσµο των έσχατων συστατικών της
ύλης και των αλληλεπιδράσεών τους, χωρίς τον πλήρη φορµαλισµό της Κβαντικής Θεωρίας
Πεδίου.
Διδακτέα Ύλη:
- Σύντοµη ιστορική εισαγωγή στα στοιχειώδη σωµάτια, τους φορείς των δυνάµεων και τη
Σχετικιστική Κινηµατική.
- Συµµετρίες, οµάδες, νόµοι διατήρησης, στροφορµή, σπίν, ισοτοπικό σπιν. Εσωτερικές
συµµετρίες. Σύνθεση στροφορµών και αναπαραστάσεων οµάδων. Κανόνες επιλογής. -
Οµοτιµία, συζυγία φορτίου, αντιστροφή του χρόνου.
- Το µοντέλο των κουάρκς. Το ποζιτρόνιουµ, το κουαρκόνιουµ, τα µεσόνια και τα βαρυόνια
σαν δέσµιες καταστάσεις από κουάρκς και αντικουάρκς. Μάζες και µαγνητικές ροπές των
βαρυονίων.
- Ο «Χρυσός Κανόνας του Fermi». Κανόνες Feynman για ενεργούς διατοµές και µέσους
χρόνους ζωής. Η εξίσωση Dirac και οι λύσεις της. «Θεωρίες Βαθµίδας» και σύντοµη εισαγωγή
στην Κβαντική Ηλεκτροδυναµική. Παραδείγµατα υπολογισµών αντιδράσεων σκέδασης.
Εισαγωγή στην Κβαντική Χρωµοδυναµική και εφαρµογές. Το φαινόµενο της Ασυµπτωτικής
Ελευθερίας.
- Το µοντέλο του Fermi, και οι διασπάσεις του µιονίου και του νετρονίου.
- Θεώρηµα Goldstone και µηχανισµός Higgs. Σύντοµη εισαγωγή στο “Καθιερωµένο
Πρότυπο” των ηλεκτρασθενών αλληλεπιδράσεων και εφαρµογές σε απλές διαδικασίες
σκέδασης και διάσπασης.
Προτεινόµενα Συγγράµµατα:
“Introduction to Elementary Particles”, David Griffiths (Wiley-VCH 2004)
“Introduction to High Energy Physics”, D.H. Perkins (Addison-Wesley, 1982)
Φ-422 Στοιχειώδη Στοιχειώδη Σωµάτια και Δυνάµεις
ECTS: 6 Ώρες Διδασκαλίας: 4
Σκοπός:
Tο µάθηµα απευθύνεται σε τριτοετείς φοιτητές, που κατά προτίµηση έχουν περάσει τα
µαθήµατα Εισαγωγή στη Σύγχρονη Φυσική Ι και ΙΙ (Φ-201, Φ-202), Κβαντοµηχανική Ι (Φ-
303) και έχουν καλή γνώση των Γενικών Μαθηµατικών Ι και ΙΙ (Φ-111, Φ-112). Αποτελεί
συνέχεια του κεφαλαίου Στοιχειώδη Σωµάτια του µαθήµατος Φ-202 και στοχεύει να
εξοικειώσει την φοιτήτρια / φοιτητή µε τον θαυµαστό κόσµο των έσχατων συστατικών της
ύλης και των αλληλεπιδράσεών τους, χωρίς τον πλήρη φορµαλισµό της Κβαντικής Θεωρίας
Πεδίου.
Διδακτέα Ύλη:
- Σύντοµη ιστορική εισαγωγή στα στοιχειώδη σωµάτια, τους φορείς των δυνάµεων και τη
Σχετικιστική Κινηµατική.
- Συµµετρίες, οµάδες, νόµοι διατήρησης, στροφορµή, σπίν, ισοτοπικό σπιν. Εσωτερικές
συµµετρίες. Σύνθεση στροφορµών και αναπαραστάσεων οµάδων. Κανόνες επιλογής. -
Οµοτιµία, συζυγία φορτίου, αντιστροφή του χρόνου.
- Το µοντέλο των κουάρκς. Το ποζιτρόνιουµ, το κουαρκόνιουµ, τα µεσόνια και τα βαρυόνια
σαν δέσµιες καταστάσεις από κουάρκς και αντικουάρκς. Μάζες και µαγνητικές ροπές των
βαρυονίων.
- Ο «Χρυσός Κανόνας του Fermi». Κανόνες Feynman για ενεργούς διατοµές και µέσους
χρόνους ζωής. Η εξίσωση Dirac και οι λύσεις της. «Θεωρίες Βαθµίδας» και σύντοµη εισαγωγή
στην Κβαντική Ηλεκτροδυναµική. Παραδείγµατα υπολογισµών αντιδράσεων σκέδασης.
Εισαγωγή στην Κβαντική Χρωµοδυναµική και εφαρµογές. Το φαινόµενο της Ασυµπτωτικής
Ελευθερίας.
- Το µοντέλο του Fermi, και οι διασπάσεις του µιονίου και του νετρονίου.
- Θεώρηµα Goldstone και µηχανισµός Higgs. Σύντοµη εισαγωγή στο “Καθιερωµένο
Πρότυπο” των ηλεκτρασθενών αλληλεπιδράσεων και εφαρµογές σε απλές διαδικασίες
σκέδασης και διάσπασης.
Προτεινόµενα Συγγράµµατα:
“Introduction to Elementary Particles”, David Griffiths (Wiley-VCH 2004)
“Introduction to High Energy Physics”, D.H. Perkins (Addison-Wesley, 1982)