Фізика масивних нейтрино

Освітня програма: Квантова теорія поля

Структурний підрозділ: Фізичний факультет

Назва дисципліни
Фізика масивних нейтрино
Код дисципліни
ОК 20
Тип модуля
Обов’язкова дисципліна для ОП
Цикл вищої освіти
Другий
Рік навчання
2023/2024
Семестр / Триместр
4 Семестр
Кількість кредитів ЕСТS
3
Результати навчання
Знати формалізм Дірака, Майорана та дірак-майоранівський механізм опису масивних нейтрино в теорії поля. Знати поняття про активні та стерильні нейтрино. Знати закони збереження лептонного числа та випадки, коли вони порушуються. Знати поняття масового та ароматного базисів нейтринних станів, матрицю змішування та її параметризацію. Знати сучасні значення параметрів матриці змішування активних нейтрино та обмеження на їхні маси. Знати розширення Стандартної моделі в нейтринному секторі, модель νMSM. Вміти застосовувати теоретичний матеріал для практичних розрахунків нейтринних осциляцій у вакуумі, beta-розпаду, подвійного безнейтринного beta-розпаду. Вміти робити модифікацію Стандартної моделі для введення у неї маси активних нейтрино.
Форма навчання
Очна форма
Попередні умови та додаткові вимоги
1. Знати основні положення КТП, знати основні положення загальної теорії відносності, мати базові знання зі Стандартної моделі; вміти проводити розрахунки основних процесів СМ. 2. Володіти елементарними навичками пошуку та опрацювання спеціалізованої літератури, розв’язку алгебраїчних і диференційних рівнянь, побудови та аналізу графічних залежностей.
Зміст навчальної дисципліни
Тема 1. Формалізм Дірака. Тема 2. Формалізм Майорана. Тема 3. Дірак-Майоранівський формалізм. Тема 4. Механізм Seesaw. Тема 5. Теорія нейтринних осциляцій у вакуумі. Тема 6. Теорія нейтринних осциляцій у середовищі. Тема 7. beta розпад, подвійний безнейтринний beta розпад. Тема 8. Космологічні прояви масивності нейтрино. Тема 9. Нейтринна модифікація СМ (νMSM). Тема 10. Вирішення проблеми баріонної асиметрії та проблеми темної матерії в моделі νMSM.
Рекомендована та необхідна література
1. Вільчинський С.Й., Горкавенко В.М., “Вступ до фізики масивних нейтрино”, К.: Сучасні Печатні Технології "Бавок", Тов., 2010. - 135 с. 2. V.A. Rubakov, D.S. Gorbunov "Introduction To The Theory Of The Early Universe: Hot Big Bang Theory", World Scientific; 2nd edition (June 29, 2017) -- 593 pp. 4. Bilenky S., Petcov S., “Massive neutrinos and neutrino oscillations”, Rew. Mod. Phys. 59, No. 3, Part 1 1987. 5. Elliott S.R., Engel J., “Double Beta Decay”, arXiv:hep-ph/0405078 (2004). 6. Fukugita M. and Yanagida T., "Physics of neutrino and applications to astrophysics", Springer, 2003. 7. Shapochnikov M., “A possible symmetries of the νMSM”, Nucl.Phys.B 763: 49-59, 2007 8 8. Strumia A., Vissani F., “Neutrino masses and mixing and…” arXiv:hep-ph/0606054v3 2010. 9. Roulet E., “Neutrino Astrophysics”, arXiv:astro-ph/0011570 (2000).
Заплановані освітні заходи та методи викладання
Лекції, самостійна робота.
Методи та критерії оцінювання
Модульні контрольні роботи, захист практичних робіт, екзаменаційна робота.
Мова викладання
Українська

Викладачі

Ця дисципліна викладаеться наступними викладачами

Кафедри

Наступні кафедри задіяні у викладанні наведеної дисципліни