Elementarteilchenphysik: Von den Grundlagen zu den modernen Experimenten

Diese 4. Auflage des Lehrbuch zur Elementarteilchenphysik wurde vollständig überarbeitet und wesentlich erweitert. Sie bietet eine Einführung von den Grundlagen zu den modernen Experimenten bis hin zu den jüngsten Entwicklungen der Teilchenphysik. Dabei werden auch experimentelle Hilfsmittel wie Beschleuniger und Detektoren sowie die Symmetrieprinzipien und ihre Anwendungen ausführlich vorgestellt. Zudem wird das Standardmodell – das die heutige experimentelle und theoretische Diskussion weitgehend beherrscht – eingeführt. Hierzu werden in diesem Buch wesentliche Bereiche der Quantenelektrodynamik, des Quarkmodells, der Quantenchromodynamik und der elektroschwachen Theorie erläutert. Der Lagrangeformalismus formuliert das Standardmodell als Eichtheorie und der Higgs-Mechnismus wird im Detail beschrieben. Ausführliche Kapitel zur Physik an Hadron-Collidern und zur Neutrino-Physik knüpfen an aktueller Forschung an und untersuchen darüber hinaus mögliche Erweiterungen des Standardmodells im Lichte jüngster experimenteller Ergebnisse. Die ansprechende Gestaltung des Lehrbuchs und die 187 Übungen mit Lösungshinweisen und Ergänzungen als Jupyter Notebooks auf GitHub dienen anschließend zur Vertiefung.