KVL / Klausuren / MAP 1.HS: 02.11  2.HS: 21.12  Zw.Sem.: 01.03  Beginn SS: 12.04

4020205045 Vom Größten zum Kleinsten: Das dunkle Universum & die Teilchenphysik      VVZ  

SE
Mo 15-17
 wöch. nV or digital (0) Cigdem Issever, Steven Worm, Heiko Lacker, Thomas Lohse

Digitaler Kurs

Unterrichtssprache
DE
Lern- und Qualifikationsziele
Erarbeiten der theoretischen Entwicklungen und der experimentellen Beobachtungen und Techniken, die zum Standardmodell der Teilchenphysik, dem Standardmodell der Kosmologie und zum Verständnis des nicht-thermischen Universums führten.
Voraussetzungen
Grundlagen der Elektrodynamik und Quantenphysik, Vorlesung Kern- und Teilchenphysik
Gliederung / Themen / Inhalte
A) Dunkle Materie ("dark matter"):
-- Experimentelle Evidenz für dunkle Materie (I):
Rotationskurven und Stabilität von Galaxienhaufen
-- Experimentelle Evidenz für dunkle Materie (II):
Gravitationslinsen und Weak Lensing
-- Suche nach Dunkler Materie in Teilchenbeschleunigern
-- Produktion und Suche von Dunkler Materie in sog. "beam-dump" Experimenten
-- Direkte Suche nach Dunkler Materie in Laborexperimenten
-- Astrophysikalische Suche nach Dunkler Materie
Beispiele: Positronen, Antiprotonen, Gammastrahlung und Neutrinos
aus der Paarvernichtung von WIMPs in Gravitationszentren

B) Neutrinophysik
-- Vorhersage und Entdeckung des Elektron-Neutrinos, Experiment von Cowan & Reines
-- Familienstruktur der Neutrinos, Entdeckung des Myon-Neutrinos
-- Experimente zur direkten Messung von Neutrinomassen, Experimentelle Grenzen
-- Majorana-Neutrinos versus Dirac Neutrinos
-- Suche nach dem neutrinolosen doppelten Beta-Zerfall
-- Natürliche Neutrinoquellen: Solare und Atmosphärische Neutrinos
-- Neutrionnachweis mit Kamiokande und ICEcube
-- Neutrinoszillationen
-- Neutrinoszillationen (Kamiokande und SNO, ggf. SAGE und GALLEX)
Zugeordnete Module
P8f
Umfang, Studienpunkte; Modulabschlussprüfung / Leistungsnachweis
2 SWS, 6 SP/ECTS (Arbeitsanteil im Modul für diese Lehrveranstaltung, nicht verbindlich)
Seminarvortrag
Ansprechpartner
Thomas Lohse, New 15, 2'416; Heiko Lacker, New 15, 2'414
Literatur
Claus Grupen. Astroparticle Physics. Springer
Cahn, Goldhaber. The Experimental Foundations of Particle Physics. Cambridge Univ. Press
Siehe auch:
http://www.physik.hu-berlin.de/de/eephys/teaching/seminars/studentseminar
Moodle link:
http://moodle.hu-berlin.de/course/view.php?id=95048
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