.png)
некоторые лекции и семинары можно найти в youtube на канале “Лекции по теоретической физике” https://www.youtube.com/channel/UCglW_rYzVGwnzUsWDxbyS_w/featured
Бакалавриат
3 курс
1 семестр
2 семестр
4 курс
1 семестр
2 семестр
Магистратура
1 курс
1 семестр
2 семестр
2 курс
Факультативы
- Дополнительные главы ОТО
- Бозон Хиггса, Z-бозон и поиск новой физики на БАК
- Дополнительные главы КХД
- Анализ многочастичных распадов в физике высоких энергий
Краткие аннотации курсов
ВВЕДЕНИЕ В ФИЗИКУ ВЫСОКИХ ЭНЕРГИЙ
Основная цель курса – познакомить студентов, специализирующихся на кафедре физики элементарных частиц, с основными элементарными частицами – кварками и лептонами, с принципом составления наблюдаемых частиц из кварков, с базовыми понятиями, концепциями, принципами, феноменологией и экспериментальными методиками физики частиц.
СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В ЯДЕРНОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ
Курс предназначен для обучения студентов-физиков основам теории вероятности, статистики и методов Монте-Карло. Основной целью освоения дисциплины является ознакомление с методами моделирования и статистической обработки данных, принятых в ведущих центрах физики элементарных частиц. Новизна курса, в основном, состоит в том, что он опирается на современные достижения и потребности экспериментальной физики элементарных частиц. Освоению практических методов моделирования и обработки данных отдается предпочтение против строгих доказательств каких-либо положений теории.
ВВЕДЕНИЕ В ОБРАБОТКУ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
Цель курса: 1. Научиться работать с пакетом программ ROOT, широко используемом для обработки экспериментальных данных в физике частиц; 2. На практике освоить статистические методы анализа и интерпретации данных.
ОСНОВЫ ФИЗИКИ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ
Основной целью освоения дисциплины является ознакомление с классификацией частиц, с теоретическими основами описания электромагнитных, слабых и сильных взаимодействий, получение практических навыков в расчете простых процессов с участием элементарных частиц.
ЯДЕРНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
Цели дисциплины – дать студентам основы по устройству и применению электроники в современных экспериментах по физике элементарных частиц. Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса: Изучение пути прохождения информации о физическом событии от детектора до компьютера; Обучение методам измерения параметров сигналов с детекторов; Изучение различных видов информации о физическом событии и способов ее преобразования; Изучение методов отбора полезных событий, работы системы сбора данных и триггера и способы их проверки.
ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСКОРИТЕЛЬНЫХ ДАННЫХ
В этом курсе студенты продолжают осваивать современные подходы к анализу данных. Особый фокус делается на обработке массивов данных в экспериментах ФЭЧ.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ
Основная цель курса – познакомить студентов с основными процессами, происходящими при взаимодействии элементарных частиц и гамма-квантов с веществом, а также с экспериментальными методиками использующие данные процессы для регистрации частиц, применяемыми в ядерной физике и физике элементарных частиц. Значительное внимание уделено особенностям взаимодействия заряженных и нейтральных частиц с веществом, описанию основных характеристик детекторов физики частиц, а также различным методикам идентификации.
АТОМНОЕ ЯДРО
В результате прохождения курса у студентов, специализирующихся в экспериментальной физике элементарных частиц, должно сложиться представление о размерах, форме, энергии связи ядер, границах устойчивости ядер, и о том, к каким эффектам приводит взаимодействие частиц (гамма-квантов, нуклонов, электронов и мюонов, мезонов) с ядрами. Эта информация необходима в дальнейшем при работе с детекторами частиц. В этом же курсе происходит первое знакомство с эффектами слабого взаимодействия в ядрах.
ФИЗИКА ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ
Введение в квантовую теорию поля, описание скалярных, спинорных, векторных частиц и их взаимодействий в теории возмущений, описание электромагнитных, слабых и сильных взаимодействий в стандартной модели, получение практических навыков в расчете простых процессов с участием элементарных частиц.
ЯДЕРНЫЙ ПРАКТИКУМ
Годоскоп из стримерных трубок; Гамма-спектрометр на основе сцинтилляционного счетчика; Схема совпадений двух сцинтилляционных счётчиков; Газовый цилиндрический счетчик; Гамма-спектрометр с детектором из особо чистого германия.
ВЫДАЮЩИЕСЯ ЭКСПЕРИМЕНТЫ В ФВЭ
Основная цель курса – познакомить студентов с важнейшими экспериментами по физике частиц, результаты которых стали основой современной физики элементарных частиц.
НЕУСКОРИТЕЛЬНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ В ФИЗИКЕ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ
Цель курса – познакомить студентов с основными современными неускорительными экспериментами в физике элементарных частиц.
КВАНТОВАЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
Основной целью дисциплины «Квантовая электродинамика» является обучение магистрантов-физиков основам квантовой теории поля на примере абелевой калибровочной теории электромагнитных взаимодействий электронов и фотонов – квантовой электродинамики. В курсе излагается материал, знание которого необходимо как для теоретиков, так и для экспериментаторов. Он включает основы квантовой электродинамики (КЭД) и современные методы расчета электродинамических процессов. Курс состоит из пяти разделов: I. Основы квантовой электродинамики (построение лагранжиана квантовой электродинамики, инвариантная теория возмущений, диаграммная техника Фейнмана, сечения основных процессов в КЭД), II Элементарные процессы квантовой электродинамики, III. Приближенные методы (мягкофотонное приближение, метод эквивалентных фотонов и квазиреальных электронов), IV. Радиационные поправки (теория перенормировок, радиационные поправки), V. Метод функционального интегрирования. В курсе также излагаются основы квантовой теории поля и современные методы теоретического анализа, позволяющие делать простые оценки для всего многообразия процессов и явлений квантовой электродинамики, а также позволяющие изучать другие разделы квантовой теории поля.
ФИЗИКА НА E+E- ФАБРИКАХ
Курс «Физика на e+e- фабриках» имеет своей целью познакомить обучающихся с процессами электрон-позитронной аннигиляции, методами их изучения, показать роль исследования этих процессов для понимания фундаментальных свойств материи.
СОВРЕМЕННЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДИКИ В ФВЭ
Основной целью освоения дисциплины является ознакомление с физикой детектирования ионизирующих излучений и с наиболее распространенными типами детекторов элементарных частиц и светового излучения. Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса: Изучение взаимодействия излучения с веществом; Изучение физических процессов, происходящих в детекторах элементарных частиц при регистрации ионизирующих излучений; Изучение наиболее распространенных типов детекторов элементарных частиц (современных и прошлого столетия).
ТЕОРИЯ СИЛЬНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ
Основными целями освоения дисциплины «Теория сильных взаимодействий» является знакомство с современным состоянием теории сильных взаимодействий элементарных частиц и методами теоретического анализа процессов сильного взаимодействия, знание основ квантовой хромодинамики, ее роли в современной физике элементарных частиц, усвоение приемов и способов применения разработанных в ней приближенных методов, формирование общекультурных и профессиональных навыков физика-исследователя. Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса: Описание явлений адронной физики на основе симметрий квантовой хромодинамики, модели векторной доминантности, эффективных лагранжианов; Описание поведения полей с помощью лагранжиана КХД при сильной и слабой связи; Проведение перенормировки в КХД; Описание экспериментальных процессов при высоких энергиях с помощью уравнений эволюции КХД; Понимание роли непертурбативных эффектов в КХД.
КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ФЭЧ
Исследования в области физики элементарных частиц на сегодняшний день невозможны без широкого использования информационных технологий. Проведение эксперимента сопряжено с набором огромного количества данных, от десятков терабайт в небольших экспериментах до сотен петабайт в самых крупных экспериментах. Организация сбора, хранения и обработки такого объема данных – сложная задача, требующая использования самых передовых достижений в области информационных технологий. В связи с уникальностью каждого эксперимента для анализа набранных данных требуется разрабатывать специализированное программное обеспечение. Теоретические расчеты в области физики элементарных частиц зачастую требуют огромных вычислительных ресурсов, и для них используются ресурсы суперкомпьютерных центров. Кроме того, современные исследования в области физики элементарных частиц ведутся большими коллективами ученых. Все перечисленное приводит к тому, что физик, специалист в области физики элементарных частиц, должен ориентироваться в широком круге вопросов, связанных с информационными технологиями, и владеть основными приемами совместной работы и совместной разработки программного обеспечения. Выработка соответствующих знаний и умений и является задачей дисциплины «Компьютерные технологии в ФЭЧ».
СЛАБЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
Цели курса - дать представление об основах теории слабого взаимодействия элементарных частиц и методах расчета ширин слабых распадов и сечений рассеяния, вызванных слабым взаимодействием, научить студентов решать широкий класс задач физики элементарных частиц, передать опыт эффективного применения разработанных в этой области различных приближенных методов расчета, сформировать общекультурные и профессиональные навыки физика-исследователя. Курс слабого взаимодействия (как составная часть "Стандартной Модели фундаментальных взаимодействий элементарных частиц") является оригинальным и постоянно совершенствуется в соответствии с последними достижениями физики высоких энергий. В настоящее время во всем мире ведутся многочисленные эксперименты и теоретические расчеты по дополнительным проверкам Стандартной Модели и по поискам возможных проявлений новой физики, выходящей за рамки Стандартной Модели.
.png)