- Oggetto:
- Oggetto:
Physics beyond the Standard Model
- Oggetto:
Fisica al di là del modello standard
- Oggetto:
Anno accademico 2023/2024
- Codice attività didattica
- FIS0201
- Docenti
- Martin Jung (Titolare)
Marco Regis (Titolare) - Corso di studio
- 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Subnucleare e Biomedica
008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Fisica Teorica - Anno
- 2° anno
- Periodo
- Primo semestre
- Tipologia
- D=A scelta dello studente
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD attività didattica
- FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematici
- Erogazione
- Tradizionale
- Lingua
- Inglese
- Frequenza
- Facoltativa
- Tipologia esame
- Orale
- Prerequisiti
- Basic knowledge about relativistic quantum mechanics and quantum field theory.
[Conoscenze di base di meccanica quantistica relativistica e teoria dei campi.] - Propedeutico a
- Research activity in Particle Physics, Astrophysics and Cosmology. [Attività di ricerca in Fisica particellare, Astrofisica e Cosmologia.]
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
The course discusses a selection of open problems in fundamental physics and their potential resolution in terms of new physics.
After a critical overview over the Standard Models of particle physics and cosmology, observational evidence and theoretical problems are discussed. They suggest the necessity for an extension of the Standard Model of particle physics, which could take the form of new particles and/or new interactions. The principles on which the construction of such extensions is based are discussed, and examples for complete models as well as effective approaches are presented, together with a description of the experimental techiques used to test them.
The course aims to provide a basis for the understanding of the main lines of research in fundamental physics today, presently under investigation by the scientific community.
L'insegnamento si prefigge di fornire una panoramica dei problemi aperti in fisica fondamentale e delle possibili soluzioni in termini di nuova fisica.
Dopo una revisione critica dei modelli standard di fisica delle particelle e di cosmologia, verranno introdotti evidenze osservative e problemi teorici che suggeriscono l'esistenza di nuove particelle e/o nuove interazioni fondamentali. Si discuteranno i principi su cui si basa la costruzione di nuovi modelli e verranno presentati esempi di teorie complete ed approcci effettivi, accompagnati dalla descrizione delle tecniche sperimentali adottate per testarli.
L'insegnamento fornirà una preparazione di base per poter comprendere le principali linee di ricerca in fisica fondamentale attualmente investigate dalla comunità scientifica.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
At the end of the course, the students should have aquired
- a deeper understanding of the open problems in fundamental physics
- the capacity to understand and master the mathematical tools and models used to describe extensions of the Standard Model, so to have the competence to be able to test them in laboratory experiments or astrophysical observations.
Al termine dell'insegnamento si saranno acquisite:
- una conoscenza più approfondita dei problemi aperti in fisica fondamentale
- la capacità di comprendere e padroneggiare modelli e metodi matematici utilizzati per descrivere estensioni del modello standard, in modo tale da possedere la competenza per poterli testare in esperimenti in laboratorio o attraverso osservazioni astrofisiche.
- Oggetto:
Programma
- Phenomenological introduction to the Standard Model of particle physics
- Phenomenological introduction to the Standard Model of cosmology
- Mass of the neutrino
- Dark Matter
- Dark Energy
- Baryon asymmetry of the universe
- Precision tests of the Standard Model
- Conceptual issues with the Standard Model
- Fundamental concepts for the construction of new-physics models
- Examples for complete theories
- Aspects of effective theories and model-independent approaches
- Introduzione fenomenologica al modello standard di fisica delle particelle
- Introduzione fenomenologica al modello standard di cosmologia
- Massa del neutrino
- Materia oscura
- Energia oscura
- Asimmetria materia/anti-materia
- Test di precisione del modello standard e misure in acceleratori di particelle
- Problemi teorici del modello standard
- Concetti fondamentali nella costruzione di nuovi modelli
- Esempi di teorie complete
- Cenni a teorie effettive ed approcci model-independent
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
Lectures at the blackboard (48 hours), if necessary use of slides.
Unless the University of Torino will re-introduce corresponding measures, the lectures will be in presence.
We strongly recommend students to register to the course on the Campusnet platform, in order to be more easily reached by communications from the teachers.
Lezioni frontali (48 ore), se necessario con uso di slide.
A meno di differenti disposizioni dal regolamento di Ateneo, le lezioni saranno in presenza.
Raccomandiamo di effettuare l'iscrizione all'insegnamento sulla piattaforma Campusnet, in modo tale da essere facilmente raggiungibili per comunicazioni riguardo lo svolgimento delle lezioni.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
The exam consists of an oral exam of typically 40 minutes, in which two topics covered during the lectures are to be discussed from scratch, plus a third one that might be replaced by a short presentation. Both physics and mathematical aspects of the problems should be discussed.
The form of the exam remains unchanged if it has to be carried out online.
L'esame è costituito da una prova orale, della durata tipica di 40 minuti, nella quale viene chiesto di affrontare ab initio due argomenti svolti a lezione, più un terzo che può essere sostituito da una presentazione. Viene richiesto di discutere sia gli aspetti fisici che matematici del problema.
La modalità di verifica dell'apprendimento rimane invariata anche nel caso avvenga per via telematica.
- Oggetto:
Attività di supporto
None.
Nessuna.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Gauge Theories Of Strong, Weak, And Electromagnetic Interactions
- Anno pubblicazione:
- 2013
- Editore:
- Princeton University Press, 2nd edition
- Autore:
- Christ Quigg
- ISBN
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- An Introduction to Quantum Field Theory
- Anno pubblicazione:
- 1995
- Editore:
- Addison-Wesley
- Autore:
- Michael E. Peskin, Daniel V. Schroeder
- ISBN
- Obbligatorio:
- Si
- Oggetto:
- Altro
- Titolo:
- Symmetries of the standard model
- Descrizione:
- Scott Willenbrock
- URL:
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Articolo
- Titolo:
- A Supersymmetry primer
- Titolo rivista:
- Adv.Ser.Direct.High Energy Phys.
- Anno pubblicazione:
- 2010
- Autore:
- Stephen P. Martin
- Volume:
- 21
- URL:
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- An Introduction to Particle Dark Matter
- Anno pubblicazione:
- 2017
- Editore:
- World Scientific
- Autore:
- Stefano Profumo
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
Note
Attendance is not compulsory, but strongly recommended.
Lectures will start on Wednesday 04 October 2023.
Frequenza non obbligatoria, ma fortemente consigliata.
Le lezioni inizieranno Mercoledì 4 Ottobre 2023.
- Oggetto:
Orario lezioni
Giorni Ore Aula Lunedì 16:00 - 18:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica Lezioni: dal 04/10/2023 al 12/01/2024
- Registrazione
- Aperta
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