Oddelenie teoretickej fyziky

Vedúci oddelenia:  RNDr. Stanislav Dubnička, DrSc.

Zástupca vedúceho:

Webová stránka:  www.dthph.sav.sk

Výskumná činnosť:

Náplňou výskumu oddelenia je fenomenológia fyziky elementárnych častíc.

Elementárne častice sú rozdelené na tri hlavné podskupiny:

• Bezštruktúrne leptóny: elektrón, mión, tau leptón a im odpovedajúce neutrína,
• Hadróny, prejavujúce štruktúru: mezóny, baryóny a exotické hadróny (všetky sa skladajú zo šiestich bezštruktúrnych kvarkov: u, d, s, c, b, t,
• Kalibračné bozóny: fotón, gluóny, gravitón, W^± a Z⁰ bozóny, ktoré sprostredkovávajú elektromagnetické, silné, gravitačné a slabé interakcie medzi elementárnymi časticami, a napokon nedávno objavený Higgsov bozón.

Hadróny sa podľa podobných vlastností zoskupujú do tzv. multipletov ako:

• nonet pseudoskalárnych mezónov
• nonet vektorových mezónov
• oktet ½⁺ baryónov v základnom stave
• dekuplet baryónov, atď.

Oddelenie teoretickej fyziky rozpracovalo modelovo-nezávislú metódu určenia charakterizujúcich parametrov prvých dvoch členov nonetu skalárnych mezónov. V rámci tohto prístupu prvýkrát v histórii sa predpovedalo správanie piónového skalárneho formfaktora. Ďalej rozpracovalo Unitárny a Analytický model na popis elektromagnetickej štruktúry kompletného nonetu pseudoskalárnych mezónov, ktorý bol využitý na vyhodnotenie anomálneho magnetického momentu miónu s redukovanými chybami až o jeden rád v porovnaní s inými autormi. Tento model bol úspešne aplikovaný aj na doteraz najdokonalejší popis elektromagnetickej štruktúry protónu a neutrónu v priestorupodobnej a časupodobnej oblasti súčasne.

Model je rozpracovaný aj na popis elektromagnetickej štruktúry šiestich hyperónov z oktetu ½⁺ baryónov.

Skúmala sa podstata člena skupiny exotických mezónov s najnižšou hmotnosťou X(3872) v rámci relativistického kvarkového modelu so záverom, že X(3972) je viazaným stavom štyroch kvarkov.

V súčasnej dobe oddelenie rozpracováva model elektromagnetickej štruktúry nonetu vektorových mezónov.

Oddelenie teoretickej fyziky, je každoročným spoluorganizátorom medzinárodnej konferencie Hadron Structure, spolu s SÚJV v Dubne a Petrohradským inštitútom jadrovej fyziky v Gatchine. Konferencia sa koná každý nepárny rok na Slovensku a každý párny rok v Gatchine a okolí.