Лекции е посветен на основите на теорията и феноменологията на слабите взаимодействия на елементарните частици. Той е предназначен

на слабите взаимодействия на елементарните частици. Той е предназначен

за студентите ФЯЕЧ от 4 курс VIII семестър. В курса са разгледани

въпросите по нарушаване на основните симетрии във физиката: P- и

CP-четност, а също симетрията на вакуума. Основна цел на курса е

да представи стандартния модел от изчислителна гледна точка и

придобиване на практически умения за пресмятане на вероятности и

сечения във физиката на елементарните частици. Този апарат намира широко

приложение както във физиката на елементарните частици така и в

астрофизиката и космологията на ранната Вселена.

Във връзка с това, че някои основни моменти на физиката на слабото

взаимодействие все още не са разбрани до край или нямат експериментално

подтвърждение, се обръща особено внимание на най-съвременните

експериментални данни.

Исторически бележки: от beta-радиоактивността до V-A теориите.

Структура на слабите токове.

2. Нарушение на четността. Теория на двукомпонентното неутрино.

3. V-A взаимодействие. Два типа неутрино.
Лептонни и полулептонни разпади. Кваркова структура на адроните.
4. Разпад на мюона. Преобразование на Фирц-Мишел. Константа на Ферми.

5. Пионни разпади. G-инвариантност. Хипотеза за съхранение на

векторния ток (CVC).

6. Нуклеонни разпади. Хипотеза за частично съхранение на аксиалния

ток (PCAC). Съотношение на Голдбергер-Трейман.

7. Разпади на странните частици. Смесване на Кабибо.

9. Отчитане на ефекта от твърдите глюони. Правило Delta T = 1/2.

10. GIM механизм. Предсказание на c-кварка. Анихилационен механизм.

11. Пълен ефективен лагранжиан, описващ нелептонните разпади на

странните частици. Изчисляване на матричните елементи.
Система на неутралните каони. Интерференчни явления.
12. Феноменология на K^o₁-K^o₂ смесване. Основни параметри.

13. Разлика на масите на K^o₁ и K^o₂. Оценка на масата на c-кварка.

14. Регенерация. Знак на масовата разлика на K^o₁ и K^o₂.
CP-инвариантност и нейното нарушение. Матрица на Кобаяши-Маскава (KM).
15. Нарушение на CP-инвариантноста в разпадите на неутралните каони.

Параметри epsilon и epsilon'.

16. Модели на CP-нарушение. Електричен диполен момент на неутрона.

17. Матрица на КМ и CP-нарушението. t-кварк.

параметрите на матрицата на смесване.

19. Разпади на тежките адрони. Роля на виртуалните глюони.

20. Унитарна матрица на смесване - общ вид. Експериментални

ограничения върху ъглите на смесване и фазата.

21. Масова матрица на Фритцш. Максимално разредени матрици.
Слабите взаимодействия в процесите на разсейване. Заредени токове.
22. Дълбоко нееластично разсейване на лептоните с нуклеоните.

Структурни функции. Скейлинг.

23. Партонен модел. Съотношение на Калан-Грос.

24. Експериментална проверка на кварк-партонен модел. Правила за сумиране.

25. Квазиеластично разсейване на лептоните с нуклеоните. Нуклеонни формфактори.

26. Моменти на структурните функции. Уравнение на Алтарели-Паризи.

Нарушаване на скейлинга.
Модел на Глешоу-Вайнберг-Салам. Пренормируемост.
27. Калибровъчна инвариантност. Теория на Янг-Милс.

28. Спонтанно нарушение на симетрия. Хигсов механизм.

29. Стандартен модел на електрослабото взаимодействие. Хигсови частици.
Неутрални токове. P-нечетна асиметрия.
30. Инклузивно разсейване на неутриното. Откриване на неутралните токове.

31. Еластично разсейване на неутриното с нуклеоните.

32. Еластично разсейване на неутриното с електроните.

33. P-нечетната асиметрия в процесите на дълбоко нееластично

разсейване на поляризираните лептони с нуклеоните.
Проверка на стандартния модел на електрослабото взаимодействие.

Раждане на калибровъчните бозони.

35. Разпади на W- и Z-бозоните. Брой на типове леки неутрино.

36. Параметри на стандартния модел и тяхното определяне в експериментите на LEP.

37. Търсене на нови частици. Ограничения върху масите на хигсовите бозони.

Massachusetts:Addison-Wesley, 1964

Челлен Г. Физика элементарных частиц.-М.:Наука,1966

2. Окунь Л.Б. Лептоны и кварки.-М.:Наука,1981

3. Marshak R.E.,Riazuddin,Ryan C.P. Theory of weak interactions

in particle physics.-New York:Wiley-Interscience,1969

4. Gaillard J.M.,Gaillard M.K.,Haidt D.,Jauneau L.,Nachtman O.,

Pietschmann H.,Vannucci F. Weak interactions Ed. by M.K.Gaillard and

M.Nikolic.-Paris:Institut National de Physique Nucleaire et de Physique

des Particules, 1977

Слабые взаимодействия Под ред. М.К.Гайар и М.Николича.-М.:

Энергоатомиздат, 1984

5. Биленький С.М. Лекции по физике нейтринных и лептон-нуклонных

процессов.-М.:Энергоиздат,1981

6. Волошин М.Б.,Тер-Мартиросян К.А. Теория калибровочных

взаимодействий элементарных частиц.-М.:Энергоатомиздат,1984

7. Cheng T.-P.,Li L.-F. Gauge theory of elementary particle

physics.-Oxford:Clarendon Press, 1984