Costituenti e interazioni fondamentali: quark, leptoni, campi di forze, intensità e range di interazione. Lo spin isotopico e le simmetrie interne, simmetrie globali e locali. Simmetrie e leggi di conservazione; gruppi unitari e loro rappresentazioni. Quark e adroni. Il modello di Gell-Mann e Levi. Rottura di simmetria e teorema di Goldstone, modello di Gell-Mann e Levi e sue simmetrie nella fase rotta. La teoria di Fermi, correnti di spin isotopico e correnti deboli, calcolo del decadimento del mu e del neutrone, calcolo del decadimento del pione e discussione dell’ elicità, coniugazione di carica e parità. Teoria di Yang e Mills per gruppi semi-semplici. Derivata covariante e operatore di trasporto parallelo. Bosoni vettoriali e loro trasformazione di gauge. Costanti di accoppiamento. La lagrangiana minimale. Modello di Higgs. Meccanismo di Higgs-Brout-Englert. Il campo vettoriale con massa. Costruzione del Modello Standard SU(2)×U(1) per una generazione di leptoni, Campi e particelle nella gauge unitaria: massa di W e Z, massa dei leptoni. Interazioni di neutrini, struttura delle correnti cariche e neutre. Applicazioni: diffusione νμ e anti- νμ su elettrone, larghezza leptonica dello Z0, sezione d’urto di produzione dello Z0 nella diffusione elettrone positrone. Le correnti dei quark, la matrice CKM e i decadimenti semileptonici dei mesoni π e K. Fisica della particella di Higgs: Produzione e canali di disintegrazione. Larghezza di disintegrazione in due fermioni e due bosoni vettoriali.

Luciano Maiani ``Interazioni Elettrodeboli” Editori Riuniti, University Press, 2013 ISBN 978 88 6473 241 1; estratti di testi e articoli distribuiti dal docente, note del docente su e-learning.