ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟς Ε. ΒΑΓΙΟΝΑΚΗς. Καθηγητής Πανεπιστημίου Ιωαννίνων ΣΩΜΑΤΙΔΙΑΚΗ ΦΥΣΙΚΗ. Μια Εισαγωγή στη Βασική Δομή της Ύλης

Σχετικά έγγραφα

Δομή του Πρωτονίου με νετρίνο. Εισαγωγή στη ΦΣΣ - Γ. Τσιπολίτης

Ο Maxwell ενοποίησε τις Ηλεκτρικές με τις Μαγνητικές δυνάμεις στον

Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων Ε: Από τί αποτελείται η ύλη σε θεμελειώδες επίπεδο;

Το Μποζόνιο Higgs. Το σωματίδιο Higgs σύμφωνα με το Καθιερωμένο Πρότυπο

Νετρίνο το σωματίδιο φάντασμα

Στοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 23η Πετρίδου Χαρά. Τμήμα G3: Κ. Κορδάς & Χ. Πετρίδου

Η κλασσική, η σχετικιστική και η κβαντική προσέγγιση. Θωµάς Μελίστας Α 3

ΖΑΝΝΕΙΟ ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΠΕΙΡΑΙΑ Η ΕΠΙΣΚΕΨΗ ΣΤΟ CERN

Σύγχρονη Φυσική : Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων 18/04/16

Καθ. Κ. Φουντάς, Εργ. Φυσικής Υψηλών Ενεργειών, Παν. Ιωαννίνων

Σωματιδιακή Φυσική: Από το Ηλεκτρόνιο μέχρι το Higgs και το Μεγάλο Αδρονικό Επιταχυντή (LHC) στο CERN

Διάλεξη 22: Παραβίαση της κατοπτρικής συμμετρίας στις ασθενείς αλληλεπιδράσεις

Δύο Συνταρακτικές Ανακαλύψεις

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ & ΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ

Εκλαϊκευτική Ομιλία. Θεοδώρα. Παπαδοπούλου, Ομ. Καθηγήτρια Φυσικής, ΕΜΠ Μέλος του Συμβουλίου Πελοποννήσου. Ημερίδα CERN Τρίπολη, 13 Νοεμβρίου 2013

To CERN (Ευρωπαϊκός Οργανισµός Πυρηνικών Ερευνών) είναι το µεγαλύτερο σε έκταση (πειραµατικό) κέντρο πυρηνικών ερευνών και ειδικότερα επί της σωµατιδι

Το μποζόνιο Higgs (Σωματίδιο του Θεού) και ο ρόλος του Μεγάλου Αδρονικού Επιταχυντή στην Ανακάλυψη του Ομάδα Μαθητών:

Η μουσική των (Υπερ)Χορδών. Αναστάσιος Χρ. Πέτκου Παν. Κρήτης

Το Καθιερωμένο Πρότυπο. (Standard Model)

Περιεχόμενα. Εισαγωγή στη φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων...9 Πρόλογος δεύτερης έκδοσης...11 Πρόλογος πρώτης έκδοσης...15

Στοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 10η Πετρίδου Χαρά. Τμήμα G3: Κ. Κορδάς & Χ. Πετρίδου

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ & ΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Το πείραμα στο CERN και ο σκοπός του. Το «πολυπόθητο» μποζόνιο Higgs. Μηχανισμοί ανίχνευσης του μποζονίου Higgs. και τι περιμένουμε;

Σύγχρονη Φυσική : Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων 10/05/16

ΤΟ ΠΕΙΡΑΜΑ ΤΟΥ CERN. Επιστημονική ομάδα ΒΑΣΙΛΗΣ ΣΙΔΕΡΗΣ &ΝΙΚΟΣ ΚΑΛΑΦΑΤΗΣ. 3ο Λύκειο Γαλατσίου

ΑΝΩΤΑΤΟ ΣΤΡΑΤΙΩΤΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΣΧΟΛΗ ΝΑΥΤΙΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ ΤΜΗΜΑ ΝΑΥΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ

Στοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 11η Πετρίδου Χαρά. Τμήμα G3: Κ. Κορδάς & Χ. Πετρίδου

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ & ΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ

Ο Κόσµος ο Μικρός και ο Μέγας: µια βόλτα στα Όµορφα µονοπάτια της σύγχρονης Θεµελιώδους Φυσικής

Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών. Τμήμα Φυσικής Τομέας Πυρηνικής Φυσικής & Στοιχειωδών Σωματιδίων. Πτυχιακή εργασία:

CERN black board, Jul Presse écrite après l annonce de la découverte du boson de Higgs au séminaire du 4 juillet 2012 au CERN

Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων Τμήμα Φυσικής, Α.Π.Θ. 7ο Εξάμηνο

Στοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 3η Πετρίδου Χαρά

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ & ΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ. Ομοτιμία Κβαντικοί Αριθμοί Συμμετρίες και Νόμοι Διατήρησης

Two boson production on Fermilab and LHC. Σκορδά Ελένη Α.Ε.Μ Εξάμηνο 8o

Διάλεξη 18: Καθιερωμένο πρότυπο (1978-?)

Φυσική ΙΙ (Ηλεκτρομαγνητισμός Οπτική)

Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

Αναλυτικά Προγράμματα Φυσικής. στην Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση

ΚΟΣΜΟΛΟΓΙΑ ΚΟΣΜΟΛΟΓΙΑ είναι ο τομέας τις ϕυσικής που προσπαθεί να εξηγήσει την γένεση και την εξέλιξη του σύμπαντος χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις και τ

Η εξίσωση Dirac (Ι) Σπύρος Ευστ. Τζαμαρίας Στοιχειώδη Σωμάτια 1

Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων (5ου εξαμήνου, χειμερινό ) Τμήμα T2: Κ. Κορδάς & Δ. Σαμψωνίδης

Εν Χορδαίς: µια Περιήγηση στον Κόσµο της Σύγχρονης Θεµελιώδους Φυσικής

ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Από την Κλασική Φυσική στη Θεωρία Κβαντικών Πεδίων

Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. 5 ο Εξάμηνο Δεκέμβριος 2009

Πληροφορίες: Μ. Τόμα - Δρένου Τηλ:2310/ Fax: 2310/ Κτίριο: Γραμματειών Σχολής Θετικών Επιστημών

Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

Van Swinderen Institute

Στοιχειώδη σωμάτια. Τα σωμάτια ύλης

Εισαγωγή στην Πυρηνική Φυσική και τα Στοιχειώδη Σωµάτια

Στοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 21η Πετρίδου Χαρά. Τμήμα Τ3: Χ. Πετρίδου

ΣΩΜΑΤΙΔΙΟ HIGGS ΧΑΛΚΙΔΑ 2012

Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. 5 ο Εξάμηνο Δεκέμβριος 2009

Στοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 21η Πετρίδου Χαρά. Τμήμα G3: Κ. Κορδάς & Χ. Πετρίδου

Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής και Στοιχειωδών Σωματιδίων (5ου εξαμήνου, χειμερινό ) Τμήμα T2: Κ. Κορδάς & Δ. Σαμψωνίδης

Αριστοτέλης ( π.χ) : «Για να ξεκινήσει και να διατηρηθεί μια κίνηση είναι απαραίτητη η ύπαρξη μιας συγκεκριμένης αιτίας»

ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΑΚΤΙΝΕΣ γ

ΕΘΝΙΚΟ ΚΑΙ ΚΑΠΟΔΙΣΤΡΙΑΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΕΙΔΙΚΟΣ ΛΟΓΑΡΙΑΣΜΟΣ ΚΟΝΔΥΛΙΩΝ ΕΡΕΥΝΑΣ

ΠΡΟΣ : Διαύγεια ΣΤΡ.ΣΧΟΛΗ ΕΥΕΛΠΙΔΩΝ KOΣΜΗΤΕΙΑ Τηλέφ. (Εσωτ.): 4217 ΚΟΙΝ : Φ.391/20/10627 Σ Βάρη,22 Μαΐου 2014

Σοιχεία Πυρηνικής Φυσικής και Στοιχειωδών Σωματιδίων 5ο εξάμηνο Μάθημα 1

Αλληλεπιδράσεις µε Ανταλλαγή Σωµατιδίων

Και τα τρία σωμάτια έχουν σπιν μονάδα.

ΑΔΑ: Β49Θ9-999 ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ

Αναζητώντας παράξενα σωματίδια στο A LargeIonColliderExperimnent. MasterClasses : Μαθήματα στοιχειωδών σωματιδίων

Στοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 24η Πετρίδου Χαρά. Τμήμα G3: Κ. Κορδάς & Χ. Πετρίδου

d 4 1 q M 2 q 2 M 2 q 2 M 2 226/389

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ & ΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ

Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. 5 ο Εξάμηνο Δεκέμβριος 2009

Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

Στοιχειώδη Σωματίδια. Διάλεξη 2η Πετρίδου Χαρά

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΑΝΑΡΤΗΤΕΑ ΣΤΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ

ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΙΙ - Ενότητα 6

Το Καθιερωμένο Πρότυπο των Βασικών Αλληλεπιδράσεων και η Κοσμική Ακτινοβολία

Χρήστος Α. Ελευθεριάδης. ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ Βασικές αρχές και Πυρηνοσύνθεση

Ηλεκτρομαγνητισμός - Οπτική - Σύγχρονη Φυσική Ενότητα: Σύγχρονη Φυσική

Τα ευρήματα δύο ερευνητικών ομάδων συμπίπτουν ως προς τις τιμές μάζας του μποζονίου Χιγκς

2 Οκτωβρίου, ο Συμπόσιο Επτά Σοφών- Μέγαρο Μουσικής. Σ. Μ. Κριμιζής

Εισαγωγικά Θέματα - Λειτουργία Μαθήματος Διδάσκων: Λ. Περιβολαρόπουλος

Μηχανική ΙI. Λαγκρανζιανή συνάρτηση. Τµήµα Π. Ιωάννου & Θ. Αποστολάτου 3/2001

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

Εξαιρετικά σπάνια διάσπαση στο CMS, CERN 19 Ιουλίου 2012

Μάθημα 7 Διαγράμματα Feynman

Η ύλη και οι δυνάµεις

ΚΕΝΤΡΟ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ & ΧΗΜΕΙΑΣ Ε ΟΥΑΡ ΟΥ ΛΑΓΑΝΑ Ph.D. Λεωφ. Κηφισίας 56, Αµπελόκηποι, Αθήνα Τηλ.: ,

Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

The particle nature of Dark Matter

ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΚΑΙ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟΛΟΓΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΕΝΟΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΥΠΟ ΕΙΓΜΑΤΩΝ ΤΟΥ ΚΑΘΙΕΡΩΜΕΝΟΥ ΠΡΟΤΥΠΟΥ

Αναστασόπουλος Πασχάλης. LHC στο CERN: Η µεγαλύτερη µηχανή του κόσµου

Masterclasses. Εισαγωγή

καταρρέει η «Συγχορδία» του Σύμπαντος;

Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

Σύγχρονη Φυσική : Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων 11/05/15

Λέανδρος Περιβολαρόπουλος Καθηγητής Παν/μίου Ιωαννίνων

Εισαγωγή στη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων. Ασκήσεις Στοιχειωδών Σωματιδίων. 5 ο Εξάμηνο. Δ. Σαμψωνίδης Κ. Κορδάς Χ. Πετρίδου 20 Ιανουαρίου 2017

Σύγχρονη Φυσική : Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων 19/04/16

Η Φυσική που δεν διδάσκεται ΣΥΛΛΟΓΟΣ ΦΥΣΙΚΩΝ ΚΡΗΤΗΣ

n proton = 10N A 18cm 3 (2) cm 2 3 m (3) (β) Η χρονική απόσταση δύο τέτοιων γεγονότων θα είναι 3m msec (4)

Transcript:

ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟς Ε. ΒΑΓΙΟΝΑΚΗς Καθηγητής Πανεπιστημίου Ιωαννίνων ΣΩΜΑΤΙΔΙΑΚΗ ΦΥΣΙΚΗ Μια Εισαγωγή στη Βασική Δομή της Ύλης πανεπιστημιακεσ ΕΚΔΟΣΕΙς Ε.Μ.Π.

Κωνσταντίνος Ε. Βαγιονάκης Σωματιδιακή Φυσική, Μια Εισαγωγή στη Βασική Δομή της Ύλης Copyright 2013 Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Ε.Μ.Π. Γλωσσική επιμέλεια Μαρία Σ. Παπαδοπούλου Ηλεκτρονική σελιδοποίηση Ειρήνη Βούλγαρη, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Ε.Μ.Π. Μακέτα εξωφύλλου Ροζίτα Ταμπακοπούλου, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Ε.Μ.Π. ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ Ε.Μ.Π. Θωμαΐδειο Κτήριο Εκδόσεων Ηρώων Πολυτεχνείου 9, 157 80, Ζωγράφου Τηλ.: 210 772 2578, fax: 210 772 1127 e-mail: ntuapres@central.ntua.gr www.ntua.gr/ntuapress ISBN: 978-960-254-698-7

ΠΡΟΛΟΓΟΣ Στην προσπάθεια του ανθρώπου για την κατανόηση της φύσης, πρωτεύοντα ρόλο έπαιζε πάντοτε, και εξακολουθεί να παίζει μέχρι σήμερα, η αναγωγή πολύπλοκων φαινομένων σε όλο και απλούστερες αρχές και δομές πάνω στις οποίες μπορεί κανείς να στηρίξει μια θεωρητική περιγραφή σε ένα βαθύτερο επίπεδο. Η φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων ενσαρκώνει ιδανικά μια τέτοια αναγωγική διαδικασία τόσο ως προς τις μεθόδους της όσο και ως προς το περιεχόμενό της. Η έρευνα ενός περίπου αιώνα προς την κατεύθυνση αυτή έχει σήμερα καταλήξει σε αυτό που ονομάζουμε «καθιερωμένο πρότυπο» της σωματιδιακής φυσικής: μια θεωρία που περιγράφει επιτυχώς τις ηλεκτρομαγνητικές, τις ασθενείς πυρηνικές και τις ισχυρές πυρηνικές αλληλεπιδράσεις, οι οποίες αποτελούν τα τρία από τα τέσσερα είδη δυνάμεων που διέπουν τον κόσμο όπου ζούμε (το τέταρτο είναι βέβαια η βαρύτητα). Η θεωρία αυτή στηρίζεται σε μια βασική αρχή συμμετρίας, σε μια «συμμετρία βαθμίδας» όπως λέγεται, που με τη σειρά της εδράζεται στις δύο κύριες θεωρίες που έχουμε για τη φύση, την κβαντική θεωρία και τη θεωρία της ειδικής σχετικότητας. Το καθιερωμένο πρότυπο περιγράφει με αυτόν τον τρόπο τις παραπάνω αλληλεπιδράσεις ανάμεσα σε αυτά που θεωρούνται σήμερα ως τα στοιχειώδη σωματίδια της ύλης, δηλαδή τα λεπτόνια και τα κουάρκς. Πέρα από το πειραματικά επιβεβαιωμένο σε πολύ καλό βαθμό καθιερωμένο πρότυπο, απόπειρες για ευρύτερες θεωρίες έχουν αποτελέσει τα τελευταία χρόνια αντικείμενο έντονης έρευνας. Σκοπός τους είναι να απαντήσουν σε ορισμένα αναπάντητα μέσα στο καθιερωμένο πρότυπο προβλήματα, όπως, για παράδειγμα, οι μικρές μη μηδενικές μάζες που φαίνεται να χρειάζονται για τα νετρίνα. Κυρίως, όμως, αυτές αποβλέπουν στο να περιλάβουν μέσα σε ένα ευρύτερο σχήμα και τη βαρύτητα, που και αυτή με τη μορφή της θεωρίας της γενικής σχετικότητας έχει τα χαρακτηριστικά μιας «θεωρίας βαθμίδας», αν και διαφορετικού χαρακτήρα. Είναι εξάλλου αξιοσημείωτο ότι όλες οι παραπάνω θεωρίες έχουν σημαντική επίδραση στην κατανόηση των προβλημάτων της σύγχρονης κοσμολογίας και αστροφυσικής. Το βιβλίο αυτό αποτελεί, κατά πρώτο λόγο, μια εισαγωγή στο καθιερωμένο πρότυπο της σωματιδιακής φυσικής, παρουσιάζοντας το θεωρητικό υπόβαθρο χωρίς απομάκρυνση από ένα φαινομενολογικό πλαίσιο. Κατά δεύτερο λόγο, συζητά συνοπτικά πιθανές επεκτάσεις του. Όλα αυτά εν αναμονή των οριστικών αποτελεσμάτων του πιο μεγαλεπήβολου μέχρι σήμερα πειράματος, όπως αυτό εξελίσσεται στις μέρες μας στον επιταχυντή LHC στο ευρωπαϊκό κέντρο πυρηνικών ερευνών CERN. Ιούλιος 2012 Κωνσταντίνος Ε. Βαγιονάκης

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗ 13 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Εισαγωγικές έννοιες και σχέσεις 27 1.1 Επίπεδα βασικής δομής της ύλης 27 1.2 Θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις 32 1.3 Διαστάσεις και μονάδες 39 1.4 Συμμετρίες και νόμοι διατήρησης 47 Λυμένες ασκήσεις 49 Άλυτες ασκήσεις 55 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Σχετικιστικές κβαντικές εξισώσεις 59 2.1 Τα στοιχειώδη σωματίδια 59 2.2 Σχετικιστική διατύπωση 62 2.3 Εξίσωση Klein Gordon 71 2.4 Εξίσωση Dirac 73 2.5 Εξισώσεις Maxwell 91 Λυμένες ασκήσεις 96 Άλυτες ασκήσεις 101 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Λαγκρανζιανή διατύπωση, συμμετρίες και θεωρίες βαθμίδας 103 3.1 Λαγκρανζιανή διατύπωση 103 3.2 Συμμετρίες και νόμοι διατήρησης 109 3.3 Μετασχηματισμοί βαθμίδας 114 3.4 Συμμετρίες και ομάδες 118 3.5 Αβελιανές και μη αβελιανές θεωρίες βαθμίδας 124 Λυμένες ασκήσεις 131 Άλυτες ασκήσεις 139 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: Το καθιερωμένο πρότυπο της σωματιδιακής φυσικής 143 4.1 Οι θεωρίες βαθμίδας του καθιερωμένου πρότυπου 143

4.2 Οι ηλεκτρασθενείς αλληλεπιδράσεις 148 4.3 Οι ισχυρές αλληλεπιδράσεις 153 4.4 Αυθόρμητο σπάσιμο συμμετρίας και μηχανισμός Higgs 160 4.5 Η ολοκληρωμένη θεωρία του καθιερωμένου πρότυπου 171 Λυμένες ασκήσεις 176 Άλυτες ασκήσεις 181 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5: Ενεργές διατομές και ρυθμοί διάσπασης 183 5.1 Γενικές εκφράσεις υπολογισμού ενεργών διατομών και ρυθμών διάσπασης 183 5.2 Παραδείγματα υπολογισμού ενεργών διατομών και ρυθμών διάσπασης 187 Λυμένες ασκήσεις 194 Άλυτες ασκήσεις 196 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6: Συμμετρίες σωματιδιακής φυσικής 199 6.1 Συμμετρίες C, P και T 199 6.2 Η συμμετρία CP και η παραβίασή της 209 6.3 Βαρυονικός και λεπτονικός αριθμός Μάζες νετρίνων 229 Άλυτες ασκήσεις 238 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7: Πέρα από το καθιερωμένο πρότυπο: Υπερσυμμετρία, μεγάλη ενοποίηση και θεωρίες χορδών 241 7.1 Κίνητρα επέκτασης του καθιερωμένου πρότυπου 241 7.2 Τεχνικά χαρακτηριστικά υπερσυμμετρίας 246 7.3 Μια απλή υπερσυμμετρική λαγκρανζιανή 253 7.4 Η άλγεβρα της υπερσυμμετρίας 256 7.5 Ιδιόστροφες υπερπολλαπλότητες 259 7.6 Υπερπολλαπλότητες βαθμίδας 264 7.7 Το ελάχιστο υπερσυμμετρικό καθιερωμένο πρότυπο: ΕΥΚΠ 270 7.8 Ενοποίηση των σταθερών ζεύξης βαθμίδας 274 7.9 Σπάσιμο υπερσυμμετρίας και ηλεκτρασθενούς συμμετρίας στο ΕΥΚΠ 280 7.19 Θεωρίες μεγάλης ενοποίησης 289 7.11 Θεωρίες χορδών 294 Λυμένες ασκήσεις 304 Άλυτες ασκήσεις 313

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ: Kβαντική θεωρία πεδίου 317 I. Βαθμωτό πεδίο 318 II. Πεδίο Dirac 327 IΙΙ. Ηλεκτρομαγνητικό πεδίο 329 ΙV. Μαζικό ανυσματικό πεδίο 335 V. ΔιαδότεΣ 337 VI. Αλληλεπιδράσεις 339 VII. Κανόνες Feynman και ανακανονικοποίηση 342 Βιβλιογραφία 345 Ευρετήριο 347