对撞机物理
课程编码：180081070202P4001H
英文名称：Collider Physics
课时：20
学分：1.00
课程属性：研讨课
主讲教师：岩斌等
教学目的要求
了解粒子物理标准模型和主要新物理模型如超对称标准模型等，通达对撞机物理，特别是标准模型的精确检验和新物理的探寻。
预修课程
量子场论, 群论，粒子物理
大纲内容
第一章 对撞机物理简介 3学时 岩斌
第1节 电弱模型
第2节 量子色动力学
第3节 新物理模型如超对称标准模型等 (教学难点)
第二章 标准模型及新物理 3学时 岩斌
第1节 轻子和夸克的衰变
第2节 正负电子对撞
第3节 部分子模型和夸克胶子分布 (教学重点)
第三章 Higgs粒子的发现 3学时 岩斌
第1节 Fragmentation (分裂)
第2节 W/Z 规范波色子的强子产生和衰变
第3节 Jets (流) (教学重点)
第四章 超对称粒子的寻找 3学时 岩斌
第1节 夸克轻子产生
第2节 夸克强子产生
第3节 Monte Carlo Simulation (蒙卡模拟) (教学重点)
第五章 未来对撞机和探测器 3学时 岩斌
第1节 规范耦合常数的测量
第2节 Higgs 粒子衰变
第3节 Higgs 粒子的产生和 Higgs 粒子的对撞机寻找
第六章 散射振幅 2学时 岩斌
第1节 LEP and Tevatron
第2节 LHC 超对称寻找： Squarks and Gluino (教学重点)
第七章 轴子暗物质 3学时 岩斌
第1节 LHC 超对称寻找：Electroweakinos and Sleptons
第2节 其它新物理模型的LHC 寻找：复合模型和额外维度等
第3节 13 TeV LHC 新物理寻找和将来的对撞机 ILC/CEPC/SPPC等
教材信息
1、
Collider Physics
Vernon Barge
2018年5月
CRC Press
参考书
1、
QCD and Collider Physics
R. K. Ellis, W. J. Stirling , B. R. Webber
2003年12月
Cambridge University Press
课程教师信息
岩斌，2017年获北京大学物理学院博士学位。随后在美国密歇根州立大学（2017–2019）、洛斯阿拉莫斯国家实验室（2019–2022，获Director's Postdoctoral Fellow）从事博士后研究。2022年6月加入中国科学院高能物理研究所任副研究员，入选中国科学院百人计划、国家自然科学基金委优秀青年科学基金项目。研究方向为对撞机物理唯象学，涵盖希格斯与顶夸克物理、标准模型有效场论、量子信息与自旋物理等，系统开拓了自旋物理与新物理、量子纠缠等交叉前沿领域。