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Teoria Quântica de Campos I - 1º Semestre de 2017

  • Número de Créditos: 12 (doze)
    Pré-Requisitos: Teoria Clássica de Campos
    Horários: terças e sextas, 14:00 as 16:00
  • Descrição:
    Abordaremos o programa abaixo seguindo basicamente a sequência das notas do professor Horatiu Nastase, mas mantendo notações e convenções mais próximas às da referência [2] (que também é usada em muitos livros de TQC) . Assumirei que os alunos já tiveram contato com a Teoria Clássica de Campos (Relativísitica), me limitando a uma rápida revisão dos assuntos por ela abordados.

    A avaliação será baseada em listas de exercícios, participação no curso e um seminário no fim do semestre.
  • Notas de aula:
    Atenção: estas notas são mais pensadas para o meu próprio uso e são um tosco rascunho do que pretendo fazer em aula, podem ter erros e são no geral pobremente organizadas, de forma alguma substituem a bibliografia indicada. Use apenas como um guia do que está sendo visto.
    * provisório, depois da aula vejo quanto disto coube de fato e atualizo aqui
    • Compilação de todas as aulas em um único PDF (eventuais correções feitas nas aulas são implementadas neste arquivo. Em caso de conflito entre este arquivo e o que está nas aulas acima, dê preferência a este).
  • Listas de Exercícios:
    • Lista 1 (para entrega no dia 11/4)
    • Lista 2 (para entrega no dia 12/5)
    • Lista 3 (para entrega no dia 9/6)
    • Lista 4 (para entrega no dia 30/6)
    * provisório, ainda adicionarei mais exercícios a esta lista
  • Seminários de Conclusão de Curso:
    Ao fim do curso serão apresentados seminários com 40 minutos de duração, as datas e horários estão listados abaixo. Segue a lista de temas e os alunos que os apresentarão:

    Segunda Feira, 3 de Julho de 2017:
    • 15:00 - Group Representations in Relativistic Quantum Mechanics - Matheus Augusto Fabri
    • 16:00 - Teorias de gauge não abelianas - Eneson dos Santos de Oliveira
    • 17:00 - Transformações BRST - Michael David Morales Curi
    Terça Feira, 4 de Julho de 2017:
    • 15:00 - Quebra Espontânea de Simetria - Alexandre Homrich
    • 16:00 - Sigma Linear - Jogean Matheus Carvalho Ferreira
    • 17:00 - Mecanismo de Higgs - Diego Domingues Lopes
    Quarta Feira, 5 de Julho de 2017:
    • 14:00 - LSZ reduction formula and Källén–Lehmann spectral representation - Lucas Nogueira de Sá Martins
    • 15:00 - Scalar Casimir Effect in 1+1 Dimensions - Luis Fernando Rabanal Che León
    • 16:00 - Efeito Unruh - Diego Fernando López Restrepo
    • 17:00 - QFT at Finite Temperature - Francisco Vladimir Calvera Ciguenas
  • Programa:
    (I) Métodos Funcionais
            Integrais de Trajetória em Mecânica Quântica, o oscilador harmônico
           
    (II) Quantização Canônica
            Quantização Canônica de Campos Escalares
            Propagadores
            Quadro de Interação e o Teorema de Wick
            Regras de Feynman

    (III) Integrais de Trajetória em Teoria de Campos
            Teorema de Wick
            Regras de Feynman
            Quantização do Campo de Dirac e regras de Feynman para férmions
            Somas de Spin
            Quantização do Campo de Gauge

    (IV) Processos e observáveis em TQC
            Seções de choque e a matriz S
            A matriz S e os diagaramas de Feynman
            Teorema Óptico
            Cálculo de processos simples
            (potencial de Coulomb, espalhamento Rutherford, aniquilação elétron-pósitron)

  • Bibliografia:
    [1] H. Nastase, lecture notes (avaliable here).
    [2] M.E. Peskin and D.V. Schroeder, "An introduction to Quantum Field Theory"
    [3] L.H. Ryder, "Quantum Field Theory"
    [4] George Sterman, "An introduction to Quantum Field Theory"
    [5] Pierre Ramond, "Field theory: A modern primer"
    [6] Steven Weinberg, "The Quantum Theory of Fields"
  • Material adicional:
    [a] V. Kaplunovsky, Dirac Matrices and Lorentz Spinors (avaliable here).
    [b] Algumas referências simples do Método da Fase Estacionária (em grau crescente de rigor matemático): Cohn; Zelditch; Petersen. A referência canônica é: L. Hörmander, "The Analysis of Linear Partial Differential Operators I: Distribution Theory and Fourier Analysis", sect 7.7.
    [c] Artigo do Jaffe sobre Unidades Naturais