Preskoči na glavno vsebino

Kvantna teorija polja

2019/2020
Program:
Magistrski študijski program 2. stopnje Fizika
Smer:
Meteorologija
Letnik:
1. letnik
Semester:
prvi
Vrsta:
izbirni
ECTS:
5
Jezik:
slovenski
Nosilec predmeta:
Izvajalec (kontaktna oseba):
Ure na teden – 1. semester:
Predavanja
2
Seminar
1
Vaje
0
Laboratorij
0
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti

Vpis v letnik študija.
Opravljena kolokvija iz vaj ali pisni izpit so pogoj za pristop k ustnemu izpitu.

Vsebina

Kvantizacija: (nerelativisticni) tockasti delec;kvantizacija polja, relativisticni delec;

Prosto skalarno polje: Klein-Gordonova enacba,
klasicno polje, ohranitev naboja, gibalne kolicine in vrtilne kolicine; kanonsk akvantizacija.

Teorija prostega spinorskega polja: Diracova enacba, klasicno polje, ohranitev naboja, gibalne kolicine in vrtilne kolicine, kanonska kvantizacija.

Prosto elektromagnetno polje: Maxwellove enacbe v kovarijantni obliki,
klasicna 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 terija (splosni opis), interakcijska slika, S-matrika in Feynmanovi diagrami

Najnizji red Kvantne elektrodinamike: sipalni presek, Comptonovo sipanje, zavorno sevanje, infrardece divergence.

Radijacijski popravki: regularizacija, lastna energija fotona, lastna energija elektrona, renormalizacija zunanjih linij, vozlisc;
Anomalni magnetni moment.

Temeljni literatura in viri
  • Claude Itzykson, Jean-Bernard Zuber: QuantumField Theory
    McGraw-Hill, New York (1987)

  • M. Peskin, D. Schroeder:
    An introduction to quantum field theory,
    Addison-Wesley publishing company, New York (1995)- Elementary Particles and Their Interactions, Concepts and Phenomena

Cilji in kompetence

Cilji:
Študent spozna osnove prostih polj, kvantizacije osnovnih polj, ter simetrijskih lastnosti kvantne teorije polja.
Kompetence:
Predmetno specifične kompetence: poznavanje in razumevanje načel teorije polja, kvantizacijskih postopkov in načel umeritvenih teorij.

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje
Pridobitev znanja na področjiu teoretičnih osnov fizike osnovnih delcev, teorije gravitacije in kozmologije.
Uporaba
S pridobljenim znanjem študent lahko pristopi vsem teoretičnim nalogam iz fizike osnovnhih delcev in teorije gravitacije.
Refleksija
Kritično ovrednotenje teoretičnih postopkov z uporabo relativistične teorije in kvane fizike.
Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet
Sposobnost konstrukcije teoretčnih modelov in analize fizikalnih problemov v teoriji delcev.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, vaje, seminar, individualne naloge, konzultacije

Načini ocenjevanja

2 kolokvija iz vaj / pisni izpit
Ustni izpit
(ocene: 5 (negativno), 6-10 (pozitivno), ob upoštevanju Statuta UL)

Reference nosilca

prof. Dr. Svjetlana Fajfer
1. Svjetlana Fajfer, Jernej F. Kamenik, Ivan Nisandzic, Jure Zupan “Implications of Lepton Flavor Universality Violations in B Decays”,
Phys.Rev.Lett. 109 (2012) 161801.
2. Ilja Doršner, Svjetlana Fajfer, Nejc Košnik, Ivan Nišandžić “Minimally flavored colored scalar in bar B ->D (*) tau bar nu and the mass matrices constraints”,
JHEP 1311 (2013) 084.
3. Ilja Dorsner, Svjetlana Fajfer, Admir Greljo, Jernej F. Kamenik “Higgs Uncovering Light Scalar Remnants of High Scale Matter Unification”,
JHEP 1211 (2012) 130.
4. Jure Drobnak, Svjetlana Fajfer, Jernej F. Kamenik “Probing anomalous tWb interactions with rare B decays”,
Nucl.Phys. B855 (2012) 82-99.
5. Ilja Dorsner, Svjetlana Fajfer, Jernej F. Kamenik, Nejc Kosnik “Light colored scalars from grand unification and the forward-backward asymmetry in t t-bar production”,
Phys.Rev. D81 (2010) 055009.