Magisterski program Fizika in astrofizika

Fizika temne snovi

Predmet se izvaja v programu:
Fizika in astrofizika II. stopnja

Cilji in kompetence

Uvod v problematiko fizike temne snovi. Primeri nekaterih popularnih razširitev standardnega modela osnovnih delcev.

Vsebina

  • kozmološki model LambdaCDM: indici za obstoj temne snovi in temne energije

  • kandidati za temno snov in njihove lastnosti

  • dodatna motivacija za obstoj fizike izven standardnega modela:

    - nevtrinske mase

    - asimetrija snov-antisnov

    - problem hierarhij

    - problem močne kršitve simetrije CP

  • razširitve standardnega modela: supersimetrije, aksioni, sterilni nevtrini

  • eksperimentalni pristopi za iskanje temne snovi:

    - direktni

    - indirektni

    - v pospeševalnikih

  • Predvideni študijski rezultati

    Študenti bodo osvojili:

  • razloge za potrebno razširitev standardnega modela in primere nekaterih možnih razširitev

  • predvidene delčne lastnosti temne snovi in trenutne metode iskanja

  • Temeljna literatura in viri

    1. Paul Langacker, The Standard Model and Beyond (Series in High Energy Physics, Cosmology and Gravitation), CRC Press.

    2. E. Kolb and M. Turner, The Early Universe (Frontiers in Physics), Addison-Wesley, 1986.

    3. Gianfranco Bertone, Particle Dark Matter – Observations, Models and Searches, Cambridge University Press (2010).

    Načini ocenjevanja

    Ustni izpit in seminarska naloga

    Reference nosilca

    Doc. dr. Gabrijela Zaharijas je docentka na področju astrofizike na Univerzi v Novi Gorici.

    Izbrane objave: http://inspirehep.net/search?ln=en&p=a+zaharijas&of=hb&action_search=Search&sf=earliestdate&so=d):

    1. Ajello et al. (with G. Zaharijas), “The Origin of the Extragalactic Gamma-Ray Background and Implications for Dark-Matter Annihilation”, Astrophysical Journal Letters, 27, 800 (2015).

    2. Petrovic et al. (with G. Zaharijas), “Millisecond pulsars and the Galactic Center gamma-ray excess: the importance of luminosity function and secondary emission”, JCAP 1502 (2015) 02, 023.

    3. Fermi-LAT collaboration (with G. Zaharijas), “The Spectrum and Morphology of the Fermi Bubbles”, Astrophysical Journal (2014).

    4. Petrovic et al. (with G. Zaharijas), “Galactic Center gamma-ray “excess” from an active past of the Galactic Centre? “, JCAP 1410 (2014) 10, 052.

    5. Cirelli et al. (with G. Zaharijas), “Bremsstrahlung gamma rays from light Dark Matter”, JCAP 1311 (2013) 035.

    Univerzitetna koda predmeta: 2FAF10

    Letnik: 2

    Semester: 2

    Nosilec predmeta:

    Predavatelj:

    ECTS: 6

    Obseg:

    • Predavanja: 40 ur
    • Vaje: 20 ur

    Vrsta predmeta: obvezni predmet

    Jeziki: slovenski in angleški

    Metode poučevanja in učenja:
    predavanja, seminar