Evoluzione delle tecniche di accelerazione di particelle e prospettive future.

Radiazione di sincrotrone e sue implicazioni sulle tecniche di accelerazione: protosincrotroni e acceleratori lineari.

Fisica degli acceleratori: principi base, linearizzazione delle equazioni di trasporto del fascio, teorema di Liouville, ellitticità ed evoluzione dello spazio-fasi, emittanza e luminosità.

Impiego dei fasci: esperimenti ai collider e a targhetta fissa.

Produzione di fasci secondari di pioni, kaoni, fotoni e neutrini.

Principali caratteristiche, limiti e prestazioni dei più importanti rivelatori: scintillatori, camere a filo, TPC, rivelatori allo stato solido e Cerenkov.

Teoria della formazione del segnale in un rivelatore: derivazione del Teorema di Ramo.

Organizzazione dei rivelatori in un apparato.

Misura del momento in uno spettrometro magnetico e risoluzioni ottenibili.

Riconoscimento di particelle a momento noto tramite misure di velocità: tempo di volo, Cerenkov a soglia o differenziale o ring–imaging, e radiazione di transizione.

Misura dell’energia e riconoscimento di particelle mediante assorbimento totale: calorimetria elettromagnetica e/o adronica.

Risoluzione energetica dei calorimetri e problema della compensazione.

Caratteristiche dei due esperimenti ATLAS e CMS: filosofia di base ed implicazioni.

Confronto delle prestazioni dei due esperimenti e loro grado di complementarietà.