Domov > Študij fizike > Fizika II. stopnja > Kvantna teorija polja

Študijski program: Fizika
Stopnja: magistrska (druga)
Študijska smer: vse smeri
Steber programa: izbirni
Letnik študija: 1.
Semester: 1.

Predavanja: 30 ur
Vaje: 15 ur
Seminar: 0 ur

Število ECTS kreditov: 5

Jezik: slovenski
Posebnosti:

Kvantna teorija polja

Cilji in predmetno specifične kompetence

Osnovno razumevanje relativističnih enačb polj in elektromagnetnih interakcij osnovnih delcev.

Opis vsebine

Kvantizacija: (nerelativističnega) točkastega delca, kvantizacija polja, druga kvantizacija, relativistični delec.
Prosto skalarno polje: Klein-Gordonova enačba, klasično polje, ohranitev naboja, gibalne količine in vrtilne količine; kanonska kvantizacija.
Teorija prostega spinorskega polja: Diracova enačba, klasično polje, ohranitev naboja, gibalne količine in vrtilne količine, kanonska kvantizacija.
Prosto elektromagnetno polje: Maxwellove enačbe v kovarijantni obliki, klasična umeritvena teorija, kvantizacija (Coulombska umeritev, Lorentzova umeritev).
Teorija polja z interakcijami: akcija (lokalna U(1), SU(2), SU(3)) umeritvene transformacije, asimptotska stanja in perturbacijska teorija (splošni opis).
Teorija skalarnega polja z lastno interakcijo, kanonska kvantizacija, S – matrika, perturbacijska teorija, Feynmanovi diagrami.
Spinorska kvantna elektrodinamika, kanonska kvantizacija, S – matrika, perturbacijska teorija, Feynmanovi diagrami.
Najnižji red QED: sipalni presek, Comptonovo sipanje zavorno sevanje, infrardeče divergence.
Radijacijski popravki: lastna energija fotona, lastna energija elektrona, renormalizacija zunanjih linij, renormalizacija vozlišč, anomalni magnetni moment.

Temeljna literatura

Predvideni študijski dosežki

Znanje in razumevanje
Razumevanje Diracove, Klein Gordonove in Maxwellovih enačb in kvantizacije osnovnih polj, ter simetrijskih lastnosti kvantne teorije polja.

Uporaba
Pridobljeno znanje omogoči uporabo QED v osnovnem redu.

Refleksija
Primer uporabe teoretičnih osnov kvantne mehanike in posebne teorije relativnosti.

Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet
Pridobljeno znanje je osnova za razumevanje teorije osnovnih delcev in teorije gravitacije.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, računske vaje, domače naloge in konzultacije.

Pogoji za vključitev v delo oziroma za opravljanje študijskih obveznosti

Vpis v letnik.

Metode ocenjevanja in ocenjevalna lestvica

Kolokviji ali pisni izpit, ustni izpit; oceni 1-5 (negativno), 6-10 (pozitivno;) ob upoštevanju Statuta UL in fakultetnih pravil.

Metode evalvacije kakovosti

Samoevalvacija, študentska anketa (interna in univerzitetna).

Sestavljalec učnega načrta

Prof. dr. Svjetlana Fajfer