MECCANICA QUANTISTICA RELATIVISTICA

Insegnamento
MECCANICA QUANTISTICA RELATIVISTICA
Insegnamento in inglese
Settore disciplinare
FIS/02
Corso di studi di riferimento
FISICA
Tipo corso di studio
Laurea Magistrale
Crediti
7.0
Ripartizione oraria
Ore Attività Frontale: 49.0
Anno accademico
2022/2023
Anno di erogazione
2022/2023
Anno di corso
1
Lingua
ITALIANO
Percorso
ASTROFISICA,FISICA SPERIMENTALE DELLE INTERAZIONI FONDAMENTALI
Docente responsabile dell'erogazione
MONTANINO Daniele
Sede
Lecce

Descrizione dell'insegnamento

Meccanica quantistica di base, relatività ristretta, meccanica analitica

Introduzione alla teorie quantistiche di campo, simmetrie e leggi di conservazione, diagrammi di Feynman

  • Indurre lo studente ad affrontare in autonomia calcoli complessi in teoria quantistica di campo e a comprenderne le sottigliezze

Lezioni frontali in aula

Esame orale. occasionalmente, impostazione del calcolo di alcuni diagrammi di Feynman

Sessione invernale

  1. 10/01/2023 ore 9:00 aula F3
  2. 31/01/2023 ore 9:00 aula F3
  3. 21/02/2023 ore 9:00 aula F3

Sessione estiva

  1. 12/06/2023 ore 15:00
  2. 03/07/2023 ore 15:00
  3. 24/07/2023 ore 15:00
  4. 01/09/2023 ore 15:00

Richiami sulla teoria della relatività ristretta

  • Quadrivettori e tensori
  • Trasformazioni di Lorentz
  • Lo spaziotempo di Minkowski
  • Trasformazione dei campi
  • Elementi di teoria dei gruppi
  • Trasformazioni infinitesime
  • Gruppi SO(3), SU(2)
  • Gruppo di Lorentz e generatori delle trasformazioni
  • Rappresentazione dei gruppi
  • Il gruppo SL(2,C)

Formalismo lagrangiano per i campi

  • Principio variazionale per i sistemi continui
  • Lagrangiana e equazioni di Eulero Lagrange
  • Invarianza e simmetrie
  • Tensore impulso energia e momento angolare

Il campo di di Klein-Gordon

  • L'equazione di Klein Gordon e soluzioni
  • Lagrangiana del campo di Klein Gordon
  • Quantizzazione del campo di Klein-Gordon e regole di commutazione
  • Operatori "ladder"
  • Proprietà del campo scalare quantizzato
  • Principio di microcausalità
  • Ordinamento normale
  • Il prodotto T-ordinato e il propagatore del campo scalare
  • Il campo scalare complesso e antiparticelle

Campo elettromagnetico

  • Tensore elettromagnetico e equazioni di Maxwell in forma covariante
  • Lagrangiana del campo elettromagnetico
  • Tensore impulso energia e momento angolare del campo EM
  • Quantizzazione del campo elettromagnetico in gauge di Coulomb
  • Propagatore del campo elettromagnetico
  • Elicità del fotone

Il campo di Dirac

  • L'equazione di Dirac
  • Invarianza relativistica dell'equazione di Dirac
  • Covarianti bilineari
  • Operatori di proiezione sull'energia e operatori di proiezione chirale
  • Soluzioni dell'equazione di Dirac, spinori
  • Momento giromagnetico dell'elettrone
  • Quantizzazione del campo di Dirac e regole di anticommutazione
  • Spin dell'elettrone
  • Teorema spin statistica
  • Simmetrie discrete C, P e T
  • Propagatore del campo di Dirac

Campi in interazione e teoria perturbativa

  • Interazione tra campi: principio di sostituzione minimale e invarianza di gauge locale
  • Teoria perturbativa dipendente dal tempo, sviluppo di Dyson e matrice di scattering
  • Calcolo della sezione d'urto di scattering
  • Teorema di Wick
  • Processi al II ordine in QED
  • Regole di Feynman
  • Produzione di coppie, scattering Moeller, Bhabha, e Compton
  • Invarianza di gauge della matrice di scattering e identità di Ward

_ Stefano Patrì, Introduzione alla meccanica quantistica relativistica, Edizioni Nuova Cultura, ISBN-13: 978-8864732404
_ Luciano Maiani, Omar Benhar, Meccanica quantistica relativistica. Introduzione alla teoria quantistica dei campi, Editori Riuniti, ISBN-13 : 978-8864732404

Semestre
Primo Semestre (dal 19/09/2022 al 16/12/2022)

Tipo esame
Obbligatorio

Valutazione
Orale - Voto Finale

Orario dell'insegnamento
https://easyroom.unisalento.it/Orario

Mutuato da
MECCANICA QUANTISTICA RELATIVISTICA (LM38)

Scarica scheda insegnamento (Apre una nuova finestra)(Apre una nuova finestra)