Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Higgs Physics (Mechanizm Higgsa)

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1102-684
Kod Erasmus / ISCED: 13.205 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (0533) Fizyka Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: Higgs Physics (Mechanizm Higgsa)
Jednostka: Wydział Fizyki
Grupy: Fizyka; przedmioty prowadzone w języku angielskim
Punkty ECTS i inne: (brak) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: angielski
Założenia (opisowo):

Wymagana znajomość mechaniki kwantowej i wstępnych wiadomości z teorii cząstek elementarnych.

Tryb prowadzenia:

w sali

Skrócony opis:

Idea spontanicznego naruszenia symetrii elekrosłabej leży u podstaw mechanizmu Higgsa, wbudowanego w Model Standardowy oraz jego rozszerzenia.

Pełny opis:

Generowanie mas jest wciąż otwartym problemem fizyki cząstek elementarnych. Szeroko akceptowany mechanizm Higgsa, wbudowany w Model Standardowy, wykorzystuje ideę spontanicznego naruszenia symetrii elekrosłabej. Mechanizm ten prowadzi do poprawnego opisu procesów fizycznych, nadaje masy bozonom cechowania W i Z jak również fermionom, i przewiduje istnienie neutralnej cząstki o spinie 0 - cząstki Higgsa. W rozszerzeniach Modelu Standardowego, takich jak Minimalny Model Supersymetryczny, występuje więcej cząstek Higgsa - w tym również naładowane. We wszystkich zderzaczach odbywa się prawdziwe polowanie na cząstkę (cząstki?) Higgsa oraz opracowana jest strategia poszukiwań w przyszłych zderzaczach.. Celem wykładu jest wprowadzenie mechanizmu Higgsa w Modelu Standardowym i jego rozszerzeniom oraz przedstawienie wyników poszukiwań w zderzaczach LEP i TEVATRON jak również oczekiwania dotyczące LHC i planowanego zderzacza ILC.

Plan:

Symmetries and symmetry breaking

Standard Model of the Electroweak Interaction

Symmetry of the sigma model

The fermions in the Standard Model (for $n_g$ generations)

General properties of the CKM matrix (for $n_g$ generations)

Weak-basis invariants and CP-violation (for $n_g$ generations)

Gauge interaction of scalars

Self-interaction of scalars

Low energy theorem for the Higgs particles in the SM

Problems of the SM and a need of the extension

Multi-Higgs Doublet Models ($n_d$ - number of doublets)

Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM)

Fenomenological constraints on the Higgs sector in SM, MSSM and 2HDM.

Wykład w wymiarze 3 godz. tygodniowo. Dla studentów IV i V roku fizyki oraz doktorantów

Wymagana znajomość mechaniki kwantowej i wstępnych wiadomości z teorii cząstek elementarnych.

Zaliczenie:

kolokwium, egzamin- opracowanie jednego tematu i test

Opis przygotowała Maria Krawczyk, listopad 2010

Literatura:

1. Collider Physics -V. Barger, R. Phillips

2. Higgs Sector (CERN Note 1994) -M. Veltman

3. CP violation - G. Branco i inni

4. An informal introduction to gauge field theories - I. Aitchison

5. artykuły naukowe

Efekty uczenia się:

WIEDZA

1. zna mechanizm spontanicznego łamania symetrii dyskretnej i ciągłej

2. zna mechanizm spontanicznego łamania symetrii cechowania

3. zna Model Standardowy

4. zna sektor Higgsa w Modelu Standardowym i w modelach z wieloma dubletami Higgsa

5. zna własności cząstek Higgsa w różnych modelach

UMIEJĘTNOŚCI

1. umie policzyć amplitudę rozpraszania bozonów Goldstona

2. umie sprawdzić łamanie symetrii kombinowanej CP w modelach w wieloma dubletami Higgsa

3. umie zastosować twierdzenia niskoenergetyczne dla cząstki Higgsa

POSTAWY

1. Poznaje metody badawcze stosowane w teorii cząstek elementarnych, w tym stosowalność brzytwy Ockhama

2. Umie rozróżnić wagę różnych hipotez i nie ulegać "modzie" popularnych modeli

Metody i kryteria oceniania:

1. kolokwium

2. opracowanie jednego tematu

3. egzamin pisemny z całości

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki.
ul. Pasteura 5, 02-093 Warszawa tel: +48 22 5532 000 https://www.fuw.edu.pl/ kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.3.0 (2024-03-22)