FY816: Partikelfysik

Det Naturvidenskabelige Studienævn

Undervisningssprog: På dansk eller engelsk afhængigt af underviser, men engelsk ved internationale studerende
EKA: N510022112, N510022102
Censur: Intern prøve, en bedømmer, Intern prøve, to eller flere bedømmere
Bedømmelse: Bestået/Ikke bestået, 7-trinsskala
Udbudssteder: Odense
Udbudsterminer: Forår
Niveau: Kandidat

STADS ID (UVA): N510022101
ECTS-point: 10

Godkendelsesdato: 24-10-2018


Varighed: 1 semester

Version: Arkiv

Kommentar

Kurset samlæses med: : Francesco Sannino, Claudia Hagedorn, Claudio Pica, Heidi Rzehak
07008301(tidligere UVA) er identisk med denne kursusbeskrivelse. 

Indgangskrav

Bachelor grad i fysik eller matematik. FY803 kvantefysik skal være fulgt.

Faglige forudsætninger

Studerende, der følger kurset, forventes at:

  • Have kendskab til
    kurserne på en bachelor uddannelse i fysik eller matematik. Specifikt
    skal man have kendskab til klassisk mekanik, elektrodynamik, speciel
    relativitetsteori og kvantefysik.

Formål

Kurset har til formål at sætte den studerende i stand til at forstå de
grundlæggende principper for kvantefeltteori og Standard Modellen for
partikelfysik. Dette er vigtigt for at kunne følge den seneste udvikling
i højenergifysik og dets vekselvirkning med avanceret matematik.

Kurset
bygger oven på den viden, der er erhvervet gennem Bacheloruddannelsen i
fysik eller matematik. FY803 Kvantefysik skal være fulgt, og giver et
fagligt grundlag for at studere højenergifysik, partikelfysik og
avanceret matematik som ligger senere i uddannelsen.

I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:

  • Give færdigheder til at benytte tekniker i kvantefeltteori.
  • Give kompetence i at kritisk fortolke resultaterne fra eksperimenterne ved CERN.
  • Give
    viden og forståelse af elementerne i kvantefeltteori, med ekstra fokus
    på kvanteelektrodynamik, den svage vekselvirkning og kvantekromodynamik
    som udgør grundstenene i Standard Modellen.

Målbeskrivelse

For at opnå kursets formål er det læringsmålet for kurset, at den studerende demonstrerer evnen til at:

Viden

  • Vide avanceret tekniker i kvantefeltteori

Færdigheder

  • Bruge avanceret tekniker i kvantefeltteori til at:
    1. Eftervise Feynman's regler for bosoner og fermioner
    2. Beregne tree-level og radiative korrektioner for, fx e+ e- til μ+ μ-
    3. Beregne renormalisering af den elektromagnetiske, svage og stærke ladning

Kompetencer

  • Analysere fysiske teorier som ligger udover Standard Modellen
  • Kritisk at kunne fortolke resultaterne fra eksperimenterne ved the European Center for Nuclear Research (CERN) i Geneve.

Indhold

Kurset indeholder følgende faglige hovedområder:
  • Klein-Gordon- og Dirac-felter
  • Feynman-regler
  • Gauge-princippet
  • Kvanteelektrodynamik og ”associated” elementære processer.
  • Path integral og renormalisering. 

    Litteratur

    Se BlackBoard for pensumlister og yderligere litteraturhenvisninger.

    Eksamensbestemmelser

    Forudsætningsprøve a)

    Tidsmæssig placering

    Forår

    Udprøvninger

    Aflevering af mindst et afsluttende projekt

    EKA

    N510022112

    Censur

    Intern prøve, en bedømmer

    Bedømmelse

    Bestået/Ikke bestået

    Identifikation

    Fulde navn og SDU brugernavn

    Sprog

    Følger, som udgangspunkt, undervisningssprog

    Hjælpemidler

    Oplyses på kurset

    ECTS-point

    0

    Uddybende information

    Mulighed for op til to genafleveringer før den mundtlige eksamen.

    Forudsætningsprøven er en forudsætning for deltagelse i eksamenselement a)

    Eksamenselement a)

    Tidsmæssig placering

    Juni

    Forudsætninger

    Type Forudsætningsnavn Forudsætningsfag
    Delprøve Forudsætningsprøve a) N510022101, FY816: Partikelfysik

    Udprøvninger

    Mundtlig eksamen

    EKA

    N510022102

    Censur

    Intern prøve, to eller flere bedømmere

    Bedømmelse

    7-trinsskala

    Identifikation

    Studiekort

    Sprog

    Følger, som udgangspunkt, undervisningssprog

    Hjælpemidler

    Oplyses på kurset

    ECTS-point

    10

    Uddybende information

    Eksamensformen ved reeksamen kan være en anden end eksamensformen ved den ordinære eksamen.

    Vejledende antal undervisningstimer

    84 timer per semester

    Undervisningsform

    På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
    Undervisningsaktiviteter udmønter sig i en anslået vejledende fordeling af arbejdsindsatsen hos en gennemsnitsstuderende på følgende måde:

    • Introfase (forelæsning, holdtimer) - Antal timer: 56
    • Træningsfase: Antal timer: 28, heraf 28 timer eksaminatorie

    De vigtigste principper og teknikker præsenteres på forelæsningerne. Opgavearkene og de afsluttende projekter træner forståelsen af principperne og anvendelsen af teknikkerne. Dette vil blive diskuteret i eksaminatorietimerne.
    Hvis der er færre end 12 studerende tilmeldt, bliver kurset afholdt som studiegruppe med uforandret pensum og 46 skemalagte timer

    Aktiviteter i studiefasen:

    • 28 timer
    • Læs de relevante dele i kursus bogen, løse problemer, og arbejde på afsluttende projekter
    • Kursus
      bog: M.E. Peskin and D.V. Schroeder: An Introduction to Quantum Field
      Theory, Addison-Wesley Advanced Book Program (now Perseus Book).
    • Yderligere
      litteratur: F. Mandl and G. Shaw, Quantum Field Theory, Wiley. Michele
      Maggiore, A Modern Introduction to Quantum Field Theory, Oxford Univ.
      Press, USA. Mark Srednicki, Quantum Field Theory, Cambridge Univ. Press

    Ansvarlig underviser

    Navn E-mail Institut
    Francesco Sannino sannino@cp3.sdu.dk

    Yderligere undervisere

    Navn E-mail Institut By
    Claudia Hagedorn hagedorn@cp3.sdu.dk
    Claudio Pica pica@cp3.sdu.dk
    Heidi Rzehak rzehak@cp3.sdu.dk

    Skemaoplysninger

    Administrationsenhed

    Fysik, kemi og Farmaci

    Team hos Uddannelsesjura & Registratur

    NAT

    Udbudssteder

    Odense

    Anbefalede studieforløb

    Profil Uddannelse Semester Udbuds periode