Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:
- Κατανοεί και εφαρμόζει τον συναρτησιακό φορμαλισμό και τους κανόνες Feynman.
- Χειρίζεται τεχνικές επανακανονικοποίησης και αναλύει την εξέλιξη των σταθερών σύζευξης.
- Αναλύει μη αβελιανές θεωρίες πεδίου και τις βασικές έννοιες της QCD και της ηλεκτροασθενούς ενοποίησης.
- Συμμετρία BRST, κβαντικές ανωμαλίες
Περιεχόμενο Μαθήματος
Συναρτησιακές Μέθοδοι. Αναπαράσταση πλατών μετάβασης με συναρτησιακά ολοκληρώματα. Τα χρονοδιατεταγμένα γινόμενα ως συναρτησιακές παράγωγοι. Απόδειξη των κανόνων Feynman με τον συναρτησιακό φορμαλισμό. Επανακανονικοποίηση θεωριών πεδίου. Διερεύνηση των υπεριωδών αποκλίσεων των διαγραμμάτων Feynman. Συνθήκες επανακανονικοποίησης. Αντισταθμιστικοί όροι. Κριτήρια για επανακανονικοποίηση. Εξίσωση Callan Symanzik. Ομάδα επανακανονικοποίησης. Εξέλιξη των σταθερών σύζευξης. Συμμετρίες και επανακανονικοποίηση. Ενεργός δράση. Ενεργό δυναμικό. Αυθόρμητο σπάσιμο συμμετρίας. Θεώρημα Goldstone. Μη αβελιανές θεωρίες πεδίου. Λαγκρανζιανή Yang-Mills. Κβάντωση των μη αβελιανών θεωριών βαθμίδας. Λαγκρανζιανή Fadeev-Popov. Φαντασματικά πεδία. Ασυμπτωτική ελευθερία. Κβαντική Χρωμοδυναμική (QCD). Αλληλεπίδραση των κουάρκ με τα έγχρωμα διανυσματικά μποζόνια. Διαδικασία e+e- —> αδρόνια. Παρτόνια και πίδακες. Η τρέχουσα σταθερά σύζευξης των ισχυρών αλληλεπιδράσεων. Διαστατική συμπεριφορά πλατών για διαδικασίες μεγάλης μεταφοράς ορμής Συμμετρία χειρός στην QCD. Διατηρούμενα αξονικά ρεύματα. Αυθόρμητο σπάσιμο της συμμετρίας χειρός. Τα πιόνια ως σωματίδια Goldstone. Μη διατήρηση του Ι=0 αξονικού ρεύματος. Ανωμαλία Adler-Bell-Jackiw. Αυθόρμητο σπάσιμο της συμμετρίας βαθμίδας. Μηχανισμός higgs. Παραδείγματα. Θεωρία Weinberg-Salam των ηλεκτροασθενών αλληλεπιδράσεων. Θεωρίες μεγάλης ενοποίησης. Υπερσυμμετρία.
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
- An Introduction to Quantum Field Theory, Daniel V. Schroeder and Michael Peskin, Addison-Wesley, 1995
- Advanced Quantum Field Theory, Hugh Osborn, https://www.damtp.cam.ac.uk/user/ho/AQFTNotes.pdf