Objetivos:
1.O aluno deve ficar a conhecer as leis de simetria dos processos elementares e as propriedades das interacções fundamentais.
2.Deve conhecer as características principais do Modelo Padrão. Saber que observações experimentais o suportam e que limitações ainda apresenta.
3.Conhecer o conceito de secção eficaz e a sua importância. Saber como se calculam secções eficazes em 1ª ordem utilizando as regras de Feynman.
4.Saber das experiências mais importantes da Física de Altas Energias (FAE), dos seus propósitos e dos resultados por elas obtidos.
5.Ter conhecimentos sobre o funcionamento dos vários tipos de aceleradores de partículas.

Competências:

. Competência em análise e síntese;
. Competência para resolver problemas;
. Competência em raciocínio crítico;
. Criatividade;
. Competência em investigar;
. Competência em organização e planificação;
. Competência em comunicação oral e escrita;
. Adaptabilidade a novas situações;
. Competência em autoavaliação.

Sistemática das partículas elementares, interações fundamentais e bosões correspondentes. Espectro das partículas sub-atómicas e sua classificação.
Simetrias P, C e T.
Equações de Klein-Gordon e de Dirac. Soluções de partícula livre. Limite de massa nula e helicidade. Neutrinos e a estrutura V-A da teoria fraca.
Funções de Green e propagadores de fermiões e de bosões. Potencial de Yukawa de um campo de bosões. Propagadores.
Diagramas de Feynman.
Secções eficazes. Cálculo de secções eficazes diferenciais para e+ e-. Dispersão de Moller, Bhabha e Compton.
Diagramas de ordem superior. Renormalização.
Dispersão de Mott. Factor de forma do protão. Funções de estrutura. Quarks e gluões.
Noções de cromodinâmica quântica. Constante de acoplamento. Confinamento dos quarks e liberdade assimptótica. Mesões e bariões.
Teoria electrofraca. Modelo Padrão. Correntes neutras e carregadas. Bosões W± e Z0.
Violação de CP e T. Teorema de CPT.
Análise e simulação em FAE.