SI3050 Relativistisk kvantfysik 7,5 hp

Relativistic Quantum Physics

  • Utbildningsnivå

    Forskarnivå
  • Huvudområde

  • Betygsskala

    P, F

Det finns inget planerat kurstillfälle.

Lärandemål

Doktoranden ska efter genomgången kurs kunna:

  • tillämpa Poincarégruppen samt klassificera partikelrepresentationer.
  • analysera Klein-Gordon-och Diracekvationerna.
  • lösa Weylekvationen.
  • känna till Maxwells ekvationer och klassisk Yang-Mills-teori.
  • kvantisera Klein-Gordon-, Dirac- och Majoranafält samt ställa upp Lagrangetätheter för dessa fält.
  • använda störningsteori inom enkla kvantfältteorier.
  • ställa upp Lagrangetätheten för kvantelektrodynamik samt analysera denna.
  • härleda Feynmanregler utifrån enkla kvantfältteorier samt tolka Feynmandiagram.
  • analysera elementära processer i kvantelektrodynamik.
  • beräkna strålningskorrektioner för elementära processer i kvantelektrodynamik.

Kursens huvudsakliga innehåll

I. Relativistisk kvantmekanik

Tensornotation. Casimiroperatorer. Poincarégruppen. Irreducibla representationer av partiklar. Klein-Gordon-ekvationen. Diracekvationen. Dirac-partiklars struktur. Diracekvationen: centrala potentialer. Weylekvationen. Maxwells ekvationer och kvantisering av det elektromagnetiska fältet. Introduktion till Yang-Mills-teori.

II. Introduktion till kvantfältteori

Neutrala och laddade Klein-Gordon-fält. Diracfältet. Majoranafältet. Asymptotiska fält: LSZ-formulering. Störningsteori. Introduktion till kvantelektrodynamik. Växelverkande fält och Feynmandiagram. Elementära processer i kvantelektrodynamik. Introduktion till strålningskorrektioner.

Behörighet

Kvantfysik.
Relativitetsteori.
Analytisk mekanik och klassisk fältteori (rekommenderad).

Litteratur

  • T. Ohlsson, Relativistic Quantum Physics, Cambridge (2011)

Examination

  • TEN1 - Tentamen, 7,5, betygsskala: P, F

Krav för slutbetyg

Inlämningsuppgifter och muntlig tentamen.

Ges av

SCI/Fysik

Kontaktperson

Tommy Ohlsson

Examinator

Tommy Ohlsson <tohlsson@kth.se>

Versionsinformation

Kursplan gäller från och med VT2019.
Examinationsinformation gäller från och med VT2019.