Universität Karlsruhe

Institut für Experimentelle Kernphysik (EKP)

Vorlesung Teilchenphysik für Fortgeschrittene

Wintersemester 2010/2011


 
Dozenten: Prof. Dr. Thomas Müller , Dr. Jeannine Wagner-Kuhr     (EKP)

Übungsleitung: Dr. Thorsten Chwalek, Dr. Jan Lück, Dr. Jyothsna Komaragiri, Dr. Jeannine Wagner-Kuhr



Vorlesung: Dienstags und Donnerstags von 9:45-11:15 Uhr im Seminarraum 6-1 (Physikhochhaus - 30.23)

Die Elementarteilchenphysik befasst sich mit der Suche nach den fundamentalen Teilchen und Kräften sowie deren Eigenschaften. Mit den gewonnenen Erkenntnissen versuchen wir, den Ursprung des Universums näher zu ergründen. Die Vorlesung führt in die aktuellen Erkenntnisse der Elementarteilchenphysik und ihrer Anwendungen ein. Computerübungen vermitteln Erfahrung mit modernen Datenanalysetechniken.

Die Vorlesung richtet sich an fortgeschrittene Studentinnen und Studenten der Physik ab dem 7. Semester. Die Kursvorlesung Physik VI (Kerne und Teilchen) wird vorausgesetzt. Basierend auf der Vorlesung und den Übungen können Sie Elementarteilchenphysik als physikalisches Wahlpflichtfach belegen.


Literaturempfehlung:

  • David Griffiths: Introduction to Elementary Particles
  • Donald Perkins: Hochenergiephysik
  • Peter Schmüser: Feynman-Graphen und Eichtheorien für Experimentalphysiker
  • Claus Grupen: Particle Detectors

Weiterführende Literatur:

  • Francis Halzen und Alan Martin: Quarks and Leptons
  • R.K. Ellis, W.J. Stirling and B.R. Webber: QCD and Collider Physics
  • Vernon Barger und Roger Phillips: Collider Physics

Grundlage - Physik VI:

Übungen zur Teilchenphysik für Fortgeschrittene



Inhalt:

Hier finden Sie die Gliederung und die geplanten Termine der Vorlesung. Nach den Vorlesungen werden die neuen Folien auf dieser Webseite zugänglich gemacht werden.


Kapitel 1
Grundbegriffe der Elementarteilchenphysik
1.1
Überblick über die fundamentalen Teilchen und Kräfte ( 19.10. Th. Müller,
21.10. J. Wagner-Kuhr)
1.2
Symmetrien und Erhaltungssätze (26.10. J. Wagner-Kuhr)
Kapitel 2
Beschleuniger und Detektoren
2.1
Wechselwirkung von Strahlung mit Materie (28.10.   Th. Müller)
2.2
Teilchenbeschleuniger (02.11. + 04.11.   J. Wagner-Kuhr)
2.3
Teilchendetektoren (09.11. + 11.11.   Th. Müller)
Kapitel 3
Das Standardmodell
3.1
Der Teilchenzoo (16.11.   J. Wagner-Kuhr)
3.2
Die Elektroschwache Wechselwirkung (18.11. + 23.11.   J. Wagner-Kuhr)
3.3
Quantenchromodynamik ( 25.11. + 30.11.   Th. Müller)
3.4
Tiefinelastische Streuung, Strukturfunktionen ( 02.12.   T. Kuhr)
3.5
Physik an Hadron Kollidern ( 07.12.   Th. Müller)
Kapitel 4
Flavor-Physik
4.1
Kaonphysik ( 09.12.   M. Heck)
4.2
B-Physik (14.12. + 16.12.   M. Heck)
Kapitel 5
High Pt Physik
5.1
Top-Quark-Physik (21.12. + 23.12.  Th. Müller)
5.2
Physik schwerer Eichbosonen (11.01.   Teil I, Teil II ; Th. Müller)
5.3
Higgs-Physik (13.01.   Th. Müller)
Kapitel 6
Neutrinophysik
6.1, 6.2, 6.3
Überblick, Neutrino-Oszillationen, Atmosphärische Neutrinos (20.01.   G. Drexlin)
6.4, 6.5
Sonnen-Neutrinos, Reaktor-Neutrinos (25.01.   G. Drexlin)
Kapitel 7
Physik jenseits des Standardmodells
7.1, 7.2, 7.3
Offene Fragen der Elementarteilchenphysik, Grosse vereinheitlichte Theorien, Supersymmetrie (27.01.   W. de Boer)
7.4, 7.5, 7.6
Produktion supersymmetrischer Teilchen, Experimentelle Tests von Supersymmetrie, Alternativen zur Supersymmetrie (01.02.   W. de Boer)
Kapitel 8
Zusammenfassung, Ausblick
8.1
Das heutige Universum (03.02.   W. de Boer)
8.2
Neueste Resultate vom LHC (8.02.   Th. Müller)


Dr. J. Wagner-Kuhr
Last modified: Tue Feb 8 17:01:11 CET 2011