PředmětyPředměty(verze: 837)
Předmět, akademický rok 2018/2019
   Přihlásit přes CAS
Elektroslabé interakce II - NJSF072
Anglický název: Electroweak Interactions II
Zajišťuje: Ústav částicové a jaderné fyziky (32-UCJF)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2012
Semestr: zimní
E-Kredity: 5
Rozsah, examinace: zimní s.:2/1 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: nevyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Garant: prof. RNDr. Jiří Hořejší, DrSc.
Kategorizace předmětu: Fyzika > Jaderná a subjaderná fyzika
Anotace -
Poslední úprava: T_UCJF (23.05.2001)
Odvození standardního modelu z požadavku stromové unitarity. Trojúhelníkové anomálie. Renormalizovatelné kalibrace. Radiační korekce. Fenomenologie elektroslabých procesů.
Sylabus -
Poslední úprava: T_UCJF (21.05.2003)
Elektroslabé interakce II

Teorie slabých interakcí Fermiho typu (stručný souhrn). Jacob - Wickův rozvoj do parciálních vln. "Mez unitarity" pro čtyřfermionové procesy. Index divergence obecného jednočásticově ireducibilního Feynmanova grafu. Mocninný růst amplitud stromových grafů v limitě vysokých energií a nerenormalizovatelnost poruchového rozvoje. Poruchové aspekty modelu s nabitým intermediálním vektorovým bosonem W. Vysokoenergetické chování amplitud parciálních vln pro čtyřfermionové procesy (logaritmické narušení unitarity). Procesy produkce W s longitudinální polarizací - mocninný růst stromových amplitud při vysokých energiích. Elektrodynamika hmotných nabitých částic se spinem 1. Procesy WW ŕ gg v limitě vysokých energií a interakční vrchol WWg Yang - Millsova typu. Proces produkce páru W + W - v elektron-pozitronové anihilaci a potřeba net riviálního sjednocení slabých a elektromagnetických interakcí. Podmínka "stromové unitarity". Mechanismy kompenzace divergencí. Výměna těžkého leptonu v t-kanálu. Georgi - Glashowův model: podmínka sjednocení a horní mez pro hmotu W. Výměna neutrálního vektorového bosonu Z v s-kanálu.

Odvození minimálního standardního modelu z podmínky stromové unitarity: Interakce WWZ Yang - Millsova typu. Kompenzace vedoucích divergencí a soustava rovnic pro vazbové konstanty interakcí leptonů s vektorovými bosony. Podmínka sjednocení a dolní mez pro hmotu W. Kompenzace části subdominantních divergencí a Weinbergova hmotová formule pro W a Z. Sektor vektorových bosonů. Kompenzace vedoucích divergencí a přímá interakce čtyř vektorových bosonů. Reziduální divergence a skalární (Higgsův) boson H. Odvození interakcí vektorových bosonů s H a Yukawovy interakce H s leptony. Samointerakce Higgsova bosonu. Stromová unitarita jako nutná, ale nikoli postačující podmínka poruchové renormalizovatelnosti: Adler - Bell - Jackiwova (ABJ) anomálie. Efekty ABJ anomálie v amplitudách elektroslabých procesů. Příklad dvoufotonové anihilace elektron-pozitronového páru. Elektroslabé interakce v kvarkovém sektoru. Kompenzace ABJ anomálií kvarkových a leptonových smyček typu VVA a AAA.

Formulace standardního modelu elektroslabých interakcí v renormalizovatelných (Rx) kalibracích. Ekvivalenční teorém (ET) pro longitudinální vektorové bosony. Příklady pro konkrétní procesy: Produkce W bosonu v rozpadu těžkého fermionu. Rozpad těžkého Higgsova bosonu na pár W bosonů. Idea důkazu ET - relevantní Wardovy identity. Radiační korekce k hmotám W a Z a jejich závislost na hmotách top-kvarku a Higgsova bosonu.

Jednoduchá rozšíření standardního modelu. Multiplety Higgsových polí a jejich vliv na hmotovou formuli pro W a Z. Základní idea efektivního lagrangiánu v obecnější formulaci teorie elektroslabých interakcí za rámcem standardního modelu. Analogie s popisem chirální dynamiky pionů - lineární a nelineární sigma-model.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK