Τμήμα Φυσικής

18201  Κβαντική Θεωρία Πεδίων 

Ιστοσελίδα μαθήματος: https://eclass.uoa.gr/courses/PHYS279/ 

Περιεχόμενο μαθήματος

• Η έννοια του κλασικού πεδίου (δράση, εξισώσεις κίνησης).  Συμμετρίες (θεώρημα Noether, διατηρήσιμα ρεύματα/φορτία, τανυστές ενέργειας-ορμής και στροφορμής).
• Κανονική κβάντωση απλών ελεύθερων σχετικιστικών πεδίων (πραγματικό & μιγαδικό βαθμωτό πεδίο). Η ενέργεια κενού και το φαινόμενο Casimir. Συναρτήσεις Green και διαδότης Feynman.
• Αλληλεπιδρώντα πεδία: Καταστάσεις σκέδασης, Πίνακας S,  Αναγωγικός τύπος των LSZ, Θεώρημα του Wick,  Πλάτη σκέδασης,  Κανόνες Feynman. Εφαρμογή στην αλληλεπίδραση  πραγματικού πεδίου με μιγαδικό.
• Ρυθμοί διάσπασης. Ενεργές διατομές σκέδασης (γενική θεωρία).
• Κβάντωση πεδίου με σπιν 1/2 (πεδίο Dirac): Πίνακες Γ. Δράση και εξίσωση Dirac. Χειραλικότητα. Διακριτές και συνεχείς συμμετρίες/διατηρήσιμα φορτία. Συναρτήσεις Green και διαδότης Feynman. Αλληλεπίδραση με πραγματικό βαθμωτό πεδίο (θεωρία Yukawa).
• Κβάντωση άμαζου πεδίου με σπιν 1 (φωτόνιο): Δράση και εξισώσεις κίνηση. Συμμετρία βαθμίδας. Συναρτήσεις Green και διαδότης Feynman.
• Σύζευξη με το πεδίο Dirac και Κβαντική Ηλεκτροδυναμική (QED): Κανόνες Feynman και βασικές σκεδάσεις σωματιδίων π.χ. σκέδαση Thomson, σκέδαση με κλασικό πεδίο.