Neutrino- und Astroteilchenphysik



SS 2012      C. Weinheimer
Institut für Kernphysik, Raum 220, Tel: 0251 833 4971, Email: weinheimer@uni-muenster.de

Sekretariat: M. Erdmann, Raum 219, Tel: 0251 833 4970, Mo-Do vormittags



Vorlesung:

Di 12:30 Uhr - 14:00 Uhr, Institut für Kernphysik SR 104
Do 13:15 Uhr - 14:00 Uhr, Institut für Kernphysik SR 104


Skript:
(Kap. 1-3, Version vom 10.01.11)

Inhalt:
1) Einführung in die Astroteilchen- und Neutrinophysik
(20 Folien)
(Lecture April 3-10,2012)
2) Kurze Zusammenfassung: Relativitätstheorie, spezielle (und allgemeine)
(Artikel: Allgemeine Relativitätstheorie von Guilini, Physikjournal 2005)
(9 Folien)
(Lectures April 10-17,2012)
3) Kurze Zusammenfassung: Standardmodell der Teilchenphysik und tiefinleastische Elektron- und Neutrinostreuung
(46 Folien)
(Lectures)
4) Neutrinooszillation in Vakuum und in Materie
(68 Folien)
(Lectures May 8-22, 2012)
5) Massive Neutrinos
(Lecture June 5, 2012)
(Lecture June 12, 2012)
6) Urknall und Kosmologie
(Lectures)
(4 Folien)
7) Kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung
(Lectures)
(13 Folien)
8) Kosmische Hintergrundneutrinos
(Lectures)
9) Dunkle Materie
(38 Folien zu Evidenz von und Suche nach Dunkler Materie)
(Lecture 03.07.12)
10) Kosmische Teilchenstrahlung
(21 Folien)
11) Röntgen- und Gamma-Astronomie
(19 Folien)
12) Neutrinoastronomie
(12 Folien)


Webseite:
http://jpsi.uni-muenster.de/~weinheim/lehre/ss12/nuastro

Ausflug:
Am 29.11.2010 wird ein Ausflug zum Karlsruhe Institut für Technologie KIT mit der Besichtigung des KATRIN-und weiteren Experimenten der Astroteilchenphysik durchgefürt. (Zeitplan)

Literaturempfehlungen:

C. Grupen: Astroparticle Physics, Springer 2005
Schöner historischer Überblick, der Schwerpunkt ist die kosmische Strahlung, Themen wie Neutrinomasse wird man aber vermissen, sehr aktuelles Buch. (Es gibt auch die deutsche Ausgabe Astroteilchenphysik aus dem Springer Verlag, die ist aber von 2000 und damit nicht mehr ganz aktuell.)
Inhalt:
Historische Einführung, Standardmodell der Teilchenphysik, Detektionsmethoden, Beschleunigungsmechanismen, Kosmische Strahlung, Kosmologie und das frühe Universum

H.V. Klapdor-Kleingrothaus, K. Zuber: Teilchenastrophysik, Teubner 1997
Sehr breiter Überblick, aber nicht mehr ganz aktuell.
Inhalt:
Standardmodell der Elementarteilchen, Kosmologie, Kosmische Strahlung, Dunkle Materie, Axionen, Neutrinos von der Sonne und aus Supernovae, Entstehung schwerer Elemente

M. Treichel: Teilchenphysik und Kosmologie, Springer 2000
Schwerpunkt eher in die Grundlagen der Relativitäts- und Teilchenphysik.
Inhalt:
Astronomie, Relativitäts- und Quantentheorie, Standardmodell der Teilchenphysik, Kosmologie

N. Schmitz: Neutrinophysik, Teubner 1997
Ein Standardwerk der deutschsprachigen Neutrinoliteratur, sehr schöne theoretische Herleitungen, leider nicht ganz aktuell.
Inhalt:
Experimentellen Entdeckungen, elektroschwache Wechselwirkung, Neutrinostreuexperimente, Neutrinoeigenschaften: Masse, Oszillationen, Zerfälle, elektromagnetische Eigenschaften, Doppel-Beta-Zerfall, Neutrinos in der Astrophysik und Kosmologie: Atmosphäre, Sonne, Supernova, Urknall, Kosmische Strahlung, Detektoren

K. Zuber: Neutrino Physics, IoP 2004
Aktueller Überblick über die Neutrinophysik mit dem Schwerpunkt auf den Experimenten
Inhalt:
Historische Experimente, Neutrinoeigenschaften, Standardmodell der Teilchenphysik, Neutrinos als Probe der Nukleonstruktur, Neutrinomassen, Direkte Neutrinomassensuche, Doppelbetazerfall, Neutrinooszillationen, atmosphärische, solaren und Supernova-Neutrinos, Ultrahochenergetische kosmische Neutrinos, Neutrinos und Kosmologie

G. Börner: The Early Universe, Springer 2004
Urknall und Kosmologie, Dunkle Materie, Teilchenphysik und Kosmologie, Galaxienbildung

A. Unsöld, B. Baschek: Der Neue Kosmos, Springer 2005
Standardlehrbuch über Astronomie und Astrophysik

M. Roos: Introduction to Cosmology, Wiley 2003
Urknall und Kosmologie, Teilchenphysik und Kosmologie, Galaxienbildung

M. Berry: Kosmologie und Gravitation, Teubner 1990
Allgemeine Relativitätstheorie und Kosmologie

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