FSI3330 Termisk fältteori 7,5 hp

Del I:

• Inledning. De allmänna begreppen statistisk fysik och kvantfältteori
• Kvantisering av det bosoniska fältet vid ändlig temperatur, Matsubarafrekvenser, Feynmanregler vid ändlig temperatur
• Kvantisering av det fermioniska fältet vid ändlig temperatur, fermioniska vägintegraler och sammanhängande tillståndsformalism
• Kvantisering av gaugefält vid ändlig temperatur, spöken och svartkroppsstrålning, statisk avskärmning
• Renormering och infraröda problem
• Kollektiva exciteringar i ett plasma
• Ekvivalens mellan realtids- och imaginärtidsformalism

Del II:

• Linjär responsteori
• Resummering och effektiv verkan, Daisydiagram
• Hård termisk loopexpansion
• Dynamisk avskärmning

Del III:

• Spontant symmetribrott och restaurering
• Fasövergångar och inflation
• Transportekvationer och baryogenes, Kadanoff-Baym-ekvationer i Wignerrymden

Efter avklarad kurs ska studenten:

• Kunna redogöra för hur en bakgrund med ändlig temperatur och densitet påverkar fältteoretiska beräkningar.
• Behandla bosoniska och fermioniska system och kvantisering inom termisk fältteori.
• Kunna använda sig av termisk fältteori för att beskriva spontant symmetribrott vid ändlig temperatur.

Kursen är främst avsedd för forskarstuderande med intresse för teoretisk fysik och kosmologi. Grundläggande kunskaper i statistisk mekanik och kvantfältteori förutsätts.

• M. Le Bellac, Thermal field theory, Cambridge University Press, 1996
• J. I. Kapusta, Finite-temperature field theory, Cambridge University Press, 1989

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

• INL1 - Inlämningsuppgift, 7,5 hp, betygsskala: P, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Inlämningsuppgifter.

Tommy Ohlsson

• Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
• Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
• Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.