Předmět: Kvantová chromodynamika

» Seznam fakult » PRF » SLO
Název předmětu Kvantová chromodynamika
Kód předmětu SLO/PGSKC
Organizační forma výuky Konzultace
Úroveň předmětu Doktorský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 20
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Kvita Jiří, Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Základní částice a síly standardního modelu, Rutherfordův rozptyl. 2. Teorie grup a jejich reprezentací, Lieovy grupy a algebry, generátory, strukturní konstanty. 3. Grupy SU(2) a SU(3), izospin, Gell-Mannovy matice. 4. Nerelativistický model konstituentních kvarků, kvarky jako dynamická podstata SU(3) symetrie, uvěznění kvarků, pojem barvy. 5. Partonový model, produkce Drell-Yanových dileptonů. 6. Základy kvantové chromodynamiky, QCD Lagrangián, požadavek neabelovské kalibrační invariance, Feynmanova pravidla QCD, operace s barevnými maticemi, základní výpočty v poruchové QCD ve stromové aproximaci, kalibrační invariance a existence třígluonového vrcholu. 7. Hmotové singularity a Kinoshita-Lee-Nauenbergův teorém, pojem jetu, běžící vazbová konstanta, asymptotická volnost QCD. 8. QCD a partonový model, větvení partonů v QCD, faktorizace paralelních singularit, definice oblečených distribučních funkcí partonů v hadronech.

Studijní aktivity a metody výuky
Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
  • Příprava na zkoušku - 600 hodin za semestr
Výstupy z učení
Cílem předmětu je seznámit studenty s teorií silných interakcí na nejnižší známé úrovni, tj. představit ji jako kvantovou chromodynamiku, tj. neabelovskou kalibrační teorii pole se stupněm volnosti zvaným barva, a to od historického úvodu a aditivního kvarkového modelu po hluboce nepružný rozptyl, strukturu protonu a popis srážek hadronů v rámci partonového modelu, ke konceptu partonových distribučních funkcí a výpočtu jednoduchých elementárních procesů, a nakonec k podstatě uvěznění kvarků v hadronech, asymptotické volnosti a konceptu běžící vazbové konstanty.
Základní znalosti VŠ fyziky.
Předpoklady
Základní znalosti VŠ fyziky.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška

Znalosti v rozsahu přednášené problematiky.
Doporučená literatura
  • Close, F. (1979). An Introduction to Quarks and Partons. Academic Press.
  • Georgi, H. (1982). Lie Algebras in Particle Physics. Benjamin.
  • Halzen, F., Martin, A. (1984). Quarks and leptons. John Wiley & Sons.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr