HADRONIC PHYSICS WITH ELECTROWEAK PROBES

Fornire agli studenti, a prescindere dal curriculum di studi che essi hanno scelto, formazione avanzata su fisica adronica e fisica dei neutrini, con particolare riferimento alla struttura della materia adronica, alla forza di interazione elettrodebole ed alle oscillazioni di neutrino.

Frequenza del corso di "Fisica Nucleare e Subnucleare".

Metodi e tecniche di produzione di sonde elettrodeboli

1) Interazione di particelle cariche con la materia. Effetti di polarizzazione. Radiazione Cerenkov. Scattering multiplo.

2) Interazione di fotoni con la materia. Produzione di fasci di fotoni: a) Bremsstrahlung su: i) sostanze amorfe e ii) cristalli; b) Annichilazione in volo di positroni; c) Effetto Compton inverso di luce laser su elettroni. Descrizione di fasci polarizzati.

3) Fasci di neutrini muonici e loro produzione mediante acceleratori di particelle cariche – Neutrini prodotti nell’atmosfera terrestre – Neutrini di origine astrofisica.

Proprietà della materia adronica

4) Reazioni fotonucleari. Emissione di fotoneutroni. Foto-produzione di mesoni.

5) Risonanze Barioniche e loro eccitazione. Esperimenti di scattering di elettroni su bersaglio adronico in corso di svolgimento a Jefferson Lab.

Rivelazione di particelle e radiazione di alta energia

6) Raggi cosmici. Muoni cosmici. Rivelazione di muoni e neutrini

7) Sciami elettromagnetici e adronici. Calorimetri elettromagnetici. Calorimetri adronici.

8) Time Projection Chambers e loro utilizzo in Fisica delle alte energie. La TPC di ICARUS per esperimenti di oscillazioni a corto range presso il FermiLab.

1) E. Segrè: Nuclei e particelle; Zanichelli, Bologna

2) W.S.C. Williams: Nuclear and Particle Physics; Clarendon Press, Oxford

3) C. Gruben – B. Shwartz: Particle Detectors; Cambridge Monographs 9780521840064