Eine Einführung in die Kern- und Teilchenphysik für fortgeschrittene Physikstudierende. Diese Einführung beruht auf vom Autor am CERN durchgeführten Experimenten und anschaulichen theoretischen Überlegungen. Der erste Teil beschreibt Grundlagen wie Eigenschaften des Atomkerns und seiner Bestandteile im Rahmen des Standardmodells; Voraussetzung für den Bachelor in Experimentalphysik. Der zweite Teil mit u.a. der Dirac-Gleichung, der elektroschwachen Wechselwirkung und Anwendungen des Standardmodells ist Basis für die Bachelorarbeit in Teilchenphysik.
Das vorliegende Buch bietet eine phänomenologische Einführung in die Welt der elementarsten Bausteine, die mit der Entdeckung der Radioaktivität im Jahre 1896 begann und bis zum kürzlich erfolgten Nachweis der Neutrino-Oszillationen reicht. Es richtet sich an Studierende der Physik, die die Grundlagen der Physik und Mathematik schon beherrschen.
Der Stoff orientiert sich am Experiment, ist chronologisch aufgebaut und schlägt eine Brücke zwischen der Kern- und Teilchenphysik. Beschrieben werden die Methoden zur Herstellung von Teilchenstrahlen und zur Beobachtung von Teilchenreaktionen. Die bahnbrechenden Erkenntnisse werden anschaulich aus der Theorie hergeleitet und mit Messungen verglichen. Dieses Buch schließt eine schon lange bestehende Lücke zwischen Kern- und Teilchenphysik und zwischen Experimenten und Theorie. Begriffe aus nieder- und hochenergetischen Bereichen der Teilchenphysik werden phänomenologisch hergeleitet und mit Messungen verglichen.
Das vorliegende Buch bietet eine phänomenologische Einführung in die Welt der elementarsten Bausteine, die mit der Entdeckung der Radioaktivität im Jahre 1896 begann und bis zum kürzlich erfolgten Nachweis der Neutrino-Oszillationen reicht. Es richtet sich an Studierende der Physik, die die Grundlagen der Physik und Mathematik schon beherrschen.
Der Stoff orientiert sich am Experiment, ist chronologisch aufgebaut und schlägt eine Brücke zwischen der Kern- und Teilchenphysik. Beschrieben werden die Methoden zur Herstellung von Teilchenstrahlen und zur Beobachtung von Teilchenreaktionen. Die bahnbrechenden Erkenntnisse werden anschaulich aus der Theorie hergeleitet und mit Messungen verglichen. Dieses Buch schließt eine schon lange bestehende Lücke zwischen Kern- und Teilchenphysik und zwischen Experimenten und Theorie. Begriffe aus nieder- und hochenergetischen Bereichen der Teilchenphysik werden phänomenologisch hergeleitet und mit Messungen verglichen.
03
.4 Helizit at des Neutrinos 237
14.5 Dirac- und Majorana-Neutrinos 240
14.6 Neutrino-Oszillationen 241
14.6.1 Oszillationsmechanismus 243
14.6.2 Oszillationen zwischen drei Neutrinosorten 245
14.6.3 Deltam2
23-Oszillationen 247
14.6.4 Deltam2
12-Oszillationen 248
15 Dirac-Gleichung 251
15.1 Standard-Darstellung 254
15.2 Linksh andige und rechtsh andige Spinoren 257
15.3 Parit at 259
15.4 Ladungskonjugation 260
15.5 Strom 260
15.6 Strom-Strom-Wechselwirkung 261
16 Elektroschwache Wechselwirkung 265
16.1 V - A-Wechselwirkung 265
16.2 Schwacher Isospin 271
16.2.1 Neutrale schwache Str ome 273
16.2.2 Experimenteller Nachweis der neutralen Str ome 273
16.3 GIM-Mechanismus 277
16.4 Lokale Eichinvarianz in QED 279
16.5 Spontane Symmetriebrechung 282
.4 Helizit at des Neutrinos 237
14.5 Dirac- und Majorana-Neutrinos 240
14.6 Neutrino-Oszillationen 241
14.6.1 Oszillationsmechanismus 243
14.6.2 Oszillationen zwischen drei Neutrinosorten 245
14.6.3 Deltam2
23-Oszillationen 247
14.6.4 Deltam2
12-Oszillationen 248
15 Dirac-Gleichung 251
15.1 Standard-Darstellung 254
15.2 Linksh andige und rechtsh andige Spinoren 257
15.3 Parit at 259
15.4 Ladungskonjugation 260
15.5 Strom 260
15.6 Strom-Strom-Wechselwirkung 261
16 Elektroschwache Wechselwirkung 265
16.1 V - A-Wechselwirkung 265
16.2 Schwacher Isospin 271
16.2.1 Neutrale schwache Str ome 273
16.2.2 Experimenteller Nachweis der neutralen Str ome 273
16.3 GIM-Mechanismus 277
16.4 Lokale Eichinvarianz in QED 279
16.5 Spontane Symmetriebrechung 282