Fisica delle particelle e cosmologia (Fisica)

Schede di ripasso sulla fisica delle particelle e la cosmologia. Le quattro forze fondamentali, i loro raggi d'azione e le intensità relative. Fermioni e bosoni; i sei quark e le loro cariche frazionarie; adroni, mesoni e barioni; i sei leptoni; i portatori di forza (fotone, gluoni, bosoni W e Z, gravitone) e il bosone di Higgs; antiparticelle e annichilazione. Leggi di conservazione: numero barionico, i tre numeri leptonici, la stranezza e le oscillazioni dei neutrini. Quark: spin, carica di colore, confinamento, gluoni e le prove dalla diffusione anelastica profonda. Acceleratori di particelle (Van de Graaff, acceleratore lineare, ciclotrone, sincrotrone, fasci in collisione, l'LHC) e rivelatori. Il modello standard: teoria elettrodebole, elettrodinamica quantistica, cromodinamica quantistica, diagrammi di Feynman, particelle virtuali e teorie di grande unificazione. Cosmologia: legge di Hubble, la costante di Hubble, il Big Bang come spazio in espansione, spostamento verso il rosso cosmologico, l'età dell'universo, le epoche dell'universo primordiale, la nucleosintesi primordiale, il fondo cosmico a microonde, e l'energia oscura e la materia oscura.