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Física de partículas y de astropartículas

Física de partículas y de astropartículas

Física de partícules i d'astropartícules aborda els temes habituals en els llibres de text d'aquesta branca de la ciència (constituents elementals de la matèria, simetries, lleis de conservació, el model quark, tècniques experimentals) però també tracta de forma actualitzada, incloent els resultats més recents de LEP, les interaccions entre partícules com la interacció electrofeble i QCD. Com a novetat en aquest tipus de manuals, s'inclou una introducció a la física d'astropartícules (neutrins i raigs còsmics). Antonio Ferrer Sòria és doctor en Ciències Físiques per les universitats de París-Sud i València. Ha estat investigador científic del CNRS francès i investigador principal de diversos experiments de física de partícules. Va dirigir, entre altres, la participació espanyola en DELPHI, en el LEP del CERN. És catedràtic de Física Atòmica, Molecular i Nuclear de la Universitat de València. Eduardo Ros Martínez és doctor en Ciències Físiques per la Universidad Complutense de Madrid. Ha treballat en experiments efectuats en grans acceleradors del laboratori DESI (Hamburg) i del CERN (Suïssa). Ha estat professor associat de la Universitat de València i és en la actualitat científic titular del CSIC.
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  • Índice
  • Presentación
  • Parte I. Constituyentes elementales de la materia
    • 1. Constituyenyes de la materia: introducción y generalidades
      • 1.1. Introducción
      • 1.2. Del e- al Zº. Los descubrimientos de partículas
      • 1.3. Clasificación de partículas
      • 1.4. Las cuatro interacciones fundamentales
      • 1.5. Ejercicios
  • Parte II. Métodos experimentales en física de partículas
    • 2. Aceleradores de partículas
      • 2.1. Generalidades sobre aceleradores de partículas
      • 2.2. Aceleradores de corriente continua
      • 2.3. Aceleradores de corriente alterna
      • 2.4. Colisionadores
      • 2.5. Ejercicios
    • 3. Interacción de las partículas con la materia
      • 3.1. Introducción
      • 3.2. El concepto de sección eficaz
      • 3.3. Interacción de partículas cargadas con la materia
      • 3.4. Interacción partícula-átomo
      • 3.5. La fórmula de Bethe-Bloch
      • 3.6. Interacción de e+ y e- con la materia
      • 3.7. Interacción de fotones con la materia
      • 3.8. Ejercicios
    • 4. Detectores de partículas
      • 4.1. Detectores de partículas
      • 4.2. Magnitudes características de los detectores
      • 4.3. Detectores gaseosos. COntador Geiger-Müller
      • 4.4. Detectores de centelleo. Fotomultiplicadores
      • 4.5. Detectores de estado sólido
      • 4.6. Detección de partículas neutras
      • 4.7. Detectores Cherenkov
      • 4.8. Calorímetros
      • 4.9. Ejercicios
    • 5. Métodos estadísticos en física de partículas
      • 5.1. Errores instrumentales y estadísticos
      • 5.2. Distribuciones de probabilidad
      • 5.3. Distribuciones uniforme, binominal, Poisson, Gauss y X2
      • 5.4. Propagación de errores estadísticos
      • 5.5. Método de máxima verosimilitud
      • 5.6. Ajustes de curvas
      • 5.7. Ejercicios
    • 6. Experimentos en física de altas energías
      • 6.1. Introducción
      • 6.2. Tipos de experimentos en alta energías
      • 6.3. Medida de propiedades de las partículas
      • 6.4. El experimentado ideal: producción y desintegración del Zº
      • 6.5. Ejercicios
  • Parte III. SImetrías y hadrones
    • 7. Simetrías y leyes de conservación
      • 7.1. Introducción
      • 7.2. Invariancia relativista
      • 7.3. Traslaciones y rotaciones en el espacio
      • 7.4. El grupo SU(2). Espín e isospín
      • 7.5. Simetrías P, C y T
      • 7.6. La invariancia gauge
      • 7.7. Leyes de conservación en las interacciones fundamentales
      • 7.8. Ejercicios
    • 8. Espectroscopía de hadrones
      • 8.1. El modelo de quarks de los hadrones
      • 8.2. Números cuánticos de los hadrones
      • 8.3. La simetría SU(3)
      • 8.4. Multipletes de bariones y mesones
      • 8.5. Masas y momentos magnéticos de los hadrones
      • 8.6. Espectroscopía de mesones pesados
      • 8.7. Los Quarkonia y el potencial de QCD
      • 8.8. El descubrimiento del último quark (el quark t)
      • 8.9. Ejercicios
  • Parte IV. Interacciones fundamentales
    • 9. Interacciones débiles
      • 9.1. Introducción
      • 9.2. Las familias de leptones
      • 9.3. Violación de paridad
      • 9.4. Teoría V-A de la desintegración beta
      • 9.5. La matriz CKM
      • 9.6. Violación de CP
      • 9.7. Ejercicios
    • 10. La unificación electrodébil
      • 10.1. Interacciones de neutrinos
      • 10.2. La simetría SU (2)l X U(1) Y
      • 10.3. Los bosones intermediarios
      • 10.4. Teorías gauge no abelianas
      • 10.5. El mecanismo de Higgs
      • 10.6. Aniquilación e+ e-
      • 10.7. Resultados experimentales de LEP
      • 10.8. Ejercicios
    • 11. El modelo de partones y QCD
      • 11.1. La interacción hadrónica a alta energía
      • 11.2. El modelo de partones
      • 11.3. El color de los quarks y QCD
      • 11.4. Evolución de la constante de acoplo con la energía
      • 11.5. QCD perturbativa
      • 11.6. La gran unificación
      • 11.7. Ejercicios
  • Parte V. Fïsica de astropartículas
    • 12. Neutrinos y rayos cósmicos
      • 12.1. Neutrinos solares, de reactores y atmosféricos
      • 12.2. Neutrinos de aceleradores
      • 12.3. Neutrino de supernova
      • 12.4. Osiclaciones de neutrinos
      • 12.5. Neutrinos de Majorana
      • 12.6. La radiación cósmica
      • 12.7. Ejercicios
  • Apéndices
  • Bibliografía
  • Índice analítico

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