Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Wstęp do oddziaływań hadronów
Tok studiów:
2018/2019
Kod:
JFT-2-001-s
Wydział:
Fizyki i Informatyki Stosowanej
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Fizyka Techniczna
Semestr:
0
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Osoba odpowiedzialna:
prof. dr hab. inż. Przybycień Mariusz (mariusz.przybycien@agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
dr inż. Adamczyk Leszek (Leszek.Adamczyk@agh.edu.pl)
prof. dr hab. inż. Przybycień Mariusz (mariusz.przybycien@agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Student zna i rozumie podstawy budowy hadronów w oparciu o kwantową chromodymanikę. FT2A_W02, FT2A_W01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
M_W002 Student zna podstawowe wyniki eksperymentalne stojące u podstaw modelu budowy hadronów. FT2A_W02, FT2A_W01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
Umiejętności
M_U001 Student potrafi wyjaśnić budowę hadronów w ramach kwantowej chromodynamiki. FT2A_U01, FT2A_U04 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
M_U002 Student potrafi przedstawić najważniejsze wyniki eksperymentalne dotyczące budowy hadronów. FT2A_U01, FT2A_U04 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
M_W001 Student zna i rozumie podstawy budowy hadronów w oparciu o kwantową chromodymanikę. + + - - - - - - - - -
M_W002 Student zna podstawowe wyniki eksperymentalne stojące u podstaw modelu budowy hadronów. + + - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi wyjaśnić budowę hadronów w ramach kwantowej chromodynamiki. + + - - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi przedstawić najważniejsze wyniki eksperymentalne dotyczące budowy hadronów. + + - - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:
  1. Wykład 1

    • Model kwarków. Spektroskopia. Izospin. Mezony. Bariony
    • Ładunek kolorowy. Symetria SU. Multiplety barionowe.

  2. Wykład 2

    • Oddziaływania elektrosłabe
    • Neutralne kaony i łamanie CP.

  3. Wykład 3

    • Dżety, kwarki i gluony. Kwantowa chromodynamika (QCD).
    • Produkcja hadronów w oddziaływaniach elektron-pozyton.

  4. Wykład 4

    • Głęboko nieelastyczne oddziaływanie elektron-proton. Kinematyka.
    • Model partonów. Skalowanie Bjorkena. Formfaktory.

  5. Wykład 5

    • Przekrój czynny i funkcja struktury protonu.
    • Rozkłady gęstości partonów w protonie. Reguły sum.

  6. Wykład 6

    • Przybliżenie ekwiwalentnych fotonów. Fotony podłużne i poprzeczne.
    • Fotoprodukcja i dyfrakcja w oddziaływaniach elektron-proton.

  7. Wykład 7

    • Najważniejsze wyniki doświadczalne uzyskane w eksperymentach ZEUS i H1.

  8. Wykład 8

    • Oddziaływania proton-proton.
    • Program fizyczny eksperymentów na LHC dotyczący struktury protonu.

  9. Wykład 9

    • Perturbacyjna QCD i jej zastosowania w głęboko nieelastycznym rozpraszaniu ep.
    • Obszary małego i dużego x Bjorkena.

  10. Wykład 10

    • Programy Monte Carlo wykorzystywane do opisu oddziaływań elektron-proton i proton-proton.

  11. Wykład 11

    • Perturbacyjna QCD i jej zastosowania w głęboko nieelastycznym rozpraszaniu ep.
    • Obszary małego i dużego x Bjorkena.
    • Najważniejsze wyniki doświadczalne uzyskane w eksperymentach ZEUS i H1 w
      rozpraszaniu głęboko nieelastycznym.

  12. Wykład 12

    • Oddziaływania proton-proton.
    • Program fizyczny eksperymentów na LHC i RHIC dotyczący struktury protonu.

  13. Wykład 13

    • Ultrarelatywistyczne zderzenia ciężkich jonów.
    • Plazma kwarkowo-gluonowa.
    • Najnowszy wyniki uzyskane w eksperymentach na LHC i RHIC.

  14. Wykład 14

    • Programy Monte Carlo wykorzystywane do opisu oddziaływań elektron-proton i
      proton-proton.

Ćwiczenia audytoryjne:
Ćwiczenia rachunkowe o tematyce zgodnej z programem wykładów

Efekty kształcenia:
Student rozumie model budowy hadronów oparty na chromodynamice kwantowej oraz zna podstawowe mechanizmy oddziaływania hadronów i najważniejsze wyniki eksperymentalne z tym związane.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 120 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w wykładach 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 47 godz
Udział w ćwiczeniach audytoryjnych 15 godz
Przygotowanie do zajęć 25 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 3 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Zaliczenie ćwiczeń na podstawie aktywności (zal). Ocena końcowa na podstawie wyniku kolokwium obejmującego tematykę wykładów i ćwiczeń rachunkowych (procent uzyskanych punktów przeliczany jest na ocenę zgodnie z Regulaminem Studiów AGH).

Sposób i tryb wyrównania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach: nie ma potrzeby wyrównywania zaległości spowodowanych nieobecnościami – ocena z ćwiczeń rachunkowych wystawiana jest na podstawie ocen cząstkowych uzyskanych na zajęciach na których student był obecny.

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Podstawowe wiadomości z fizyki cząstek elementarnych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

D.H. Perkins, Wstęp do fizyki wysokich energii, PWN, 2005.
A. Bettini, Introduction to elementary Particle Physics , Cambridge, 2008.
B.R. Martin, G. Shaw, Particle Physics, Wiley, 2008.
S. Braibant, G. Giacomelli, M. Spurio, Particles and Fundamental Interactions, Springer, 2012.
Y. Nagashima, Elementary Particle Physics, Wiley, 2010.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak