Physique des particules

Objectif

Ce cours présente la physique des particules élémentaires : leurs propriétés, leurs interactions, et les moyens de les détecter. Ce cours présente également quelques outils d’analyse de données. Son objectif est de permettre à un étudiant de comprendre un article scientifique traitant de la physique des particules expérimentale, et de poursuivre en thèse dans ce domaine s’il le souhaite.

Plan du cours

Introduction / outils théoriques
Cinématique, règles de Feynman
QED
Amplitudes d’hélicité, Renormalisation, Effets NLO
Structure du proton
Fonctions de structure, Modèle des partons
Interaction faible
Courants chargés, structure chirale, courant neutres
Physique de la saveur
Matrice CKM, violation de CP
Modèle standard
Unification électrofaible, Higgs
Physique des neutrinos
Oscillation de neutrinos, masse des neutrinos
Astrophysique et cosmologie
Multi-messagers, ondes gravitationnelles (exp.)

Outils et méthodes

Détection
Interaction particule/Matière, trajectographes, calorimètre, etc..
Outils d’analyse
Probabilité, Statistique 

Langue d'enseignement

Langue du cours déterminée lors de la première séance en fonction de la majorité exprimée en faveur de l’anglais ou du français.

Pré-requis

Introduction à la physique des particules, Mécanique analytique, Théorie Classique des champs (opt.)

Modalité de l'examen

Écrit