TEORIA DEI CAMPI

Internazionalizzazione della Didattica TEORIA DEI CAMPI

0522600022
DIPARTIMENTO DI FISICA "E.R. CAIANIELLO"
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
FISICA
2021/2022

ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2021
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
648LEZIONE
Obiettivi
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
L’INSEGNAMENTO SI PROPONE DI FORNIRE UNA INTRODUZIONE ALLA TEORIA QUANTISTICA DEI CAMPI, A PARTIRE DALLA QUANTIZZAZIONE DEI CAMPI LIBERI PER ARRIVARE A TRATTARE IL PROBLEMA DELLA INTERAZIONE. VERRANNO INOLTRE DATI CENNI DI QUANTIZZAZIONE A MEZZO DI INTEGRALE FUNZIONALE E DEL PROBLEMA DELLA RINORMALIZZAZIONE.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
L’INSEGNAMENTO HA LO SCOPO DI RENDERE IN GRADO GLI STUDENTI DI COMPRENDERE A LIVELLO AVANZATO IL QUADRO TEORICO ALL'INTERNO DEL QUALE IL MODELLO STANDARD DELLE INTERAZIONI FONDAMENTALI E' FORMULATO E DI AFFRONTARE IL CALCOLO DI QUANTITÀ DI INTERESSE FISICO ATTRAVERSO I METODI E LE TECNICHE DELLA TEORIA QUANTISTICA DEI CAMPI.
Prerequisiti

È RICHIESTA UNA BUONA CONOSCENZA DEI CONTENUTI FORNITI DAL CORSO DI LAUREA DI PRIMO LIVELLO, CON PARTICOLARE RIGUARDO ALLA MECCANICA QUANTISTICA.

È INOLTRE RICHIESTA LA CONOSCENZA DEI CONTENUTI TRATTATI NEI CORSI DI METODI MATEMATICI PER LA FISICA, FISICA TEORICA (LAUREA MAGISTRALE).(LAUREA MAGISTRALE).

Contenuti
INTRODUZIONE, TEORIA DEI CAMPI CLASSICA (8 ORE).
STRUTTURA QFT, CENNI STORICI. IL GRUPPO DI LORENTZ OMOGENEO. RAPPRESENTAZIONI DEL GRUPPO DI LORENTZ E DI POINCARE.
FORMULAZIONE HAMILTONIANA E LAGRANGIANA PER SISTEMI CONTINUI. TEOREMA DI NOETHER.

QUANTIZZAZIONE CANONICA (22 ORE):
PROCEDURA. QUANTIZZAZIONE DEL CAMPO KG REALE: ESPANSIONE CAMPO, OPERATORI P E H. INTERPRETAZIONE PARTICELLARE, CAUSALITÀ MICROSCOPICA, SIMMETRIA STATI, FLUTTUAZIONI DEL VUOTO, PROPAGATORE. QUANTIZ. CAMPO KG COMPLESSO, CARICA, INTERPRETAZIONE PARTICELLARE.
QUANTIZZAZIONE CAMPO DI DIRAC.
CAMPI VETTORIALI: QUANTIZZAZIONE E PROBLEMI. QUANTIZZAZIONE DEL CAMPO EM. METODO DI GUPTA-BLEULER. INTERPRETAZIONE.

CAMPI INTERAGENTI (10 ORE).
PROPRIETÀ MATRICE S. TEORIA PERTURBATIVA. TEOREMA DI WICK. GRAFICI DI FEYNMAN: QED, TEORIA LA PHI^4, ELETTRODINAMICA SCALARE. FORMALISMO LSZ. FORMULE DI RIDUZIONE. FUNZIONE SPETTRALE.

ALTRI ARGOMENTI (8 ORE)
CALCOLO FUNZIONALE. PATH INTEGRAL IN MECCANICA QUANTISTICA. INTEGRALE FUNZIONALE PER I CAMPI. FUNZIONALE GENERATORE. FUNZIONI DI GREEN. FUNZIONALE GENERATORE PER FERMIONI. VARIABILI DI GRASSMANN.
CENNI DI RINORMALIZZAZIONE, TEOREMA DI VON NEUMANN, RAPPRESENTAZIONI INEQUIVALENTI
Metodi Didattici

LEZIONI FRONTALI. LO STUDENTE È OBBLIGATO A SEGUIRE LE LEZIONI E A PARTECIPARE ALLE DISCUSSIONI CON PROPRI INTERVENTI SU SOGGETTI PARTICOLARI. L'INTERAZIONE E LE DISCUSSIONI CONTINUE DURANTE LE LEZIONI PERMETTONO UNA VERIFICA IN ITINERE NON SUPERFICIALE DELLA PREPARAZIONE DELLO STUDENTE.
Verifica dell'apprendimento
LE MODALITA' DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO SI BASANO SU UN COLLOQUIO SULLE TEMATICHE SVOLTE NEL CORSO PER VERIFICARE CHE LO STUDENTE ABBIA COMPRESO GLI ARGOMENTI TRATTATI. SI RICHIEDE INOLTRE CHE LO STUDENTE ESPONGA IN MODO CHIARO ED ESAUSTIVO GLI ARGOMENTI STUDIATI E DIMOSTRI CAPACITÀ DI GIUDIZIO CRITICO AUTONOMO. IL LIVELLO DI VALUTAZIONE DELL'ESAME PUO' VARIARE DA UN PUNTEGGIO MINIMO AD UNO MASSIMO.

IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO (18/30) VIENE ATTRIBUITO NEL CASO IN CUI LO STUDENTE DIMOSTRI INCERTEZZE NELLA ESPOSIZIONE ED UNA LIMITATA CONOSCENZA DEGLI ARGOMENTI PRINCIPALI DEL PROGRAMMA.

IL LIVELLO MASSIMO (30/30) È ATTRIBUITO INVECE QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA CONOSCENZA COMPLETA ED APPROFONDITA CONOSCENZA DEGLI ARGOMENTI ED È IN GRADO DI RISOLVERE ED IMPOSTARE I PROBLEMI PROPOSTI DURANTE L’ESAME.

LA LODE INFINE VIENE ATTRIBUITA QUANDO IL CANDIDATO DIMOSTRA SIGNIFICATIVA PADRONANZA DEI CONTENUTI DEL PROGRAMMA, È CAPACE DI ESPORRE GLI ARGOMENTI CON NOTEVOLE PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO E CAPACITÀ DI ELABORAZIONE AUTONOMA ANCHE IN CONTESTI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI DAL DOCENTE.
Testi
W.GREINER, J.REINHARDT, FIELD QUANTIZATION;
L.H.RYDER, QUANTUM FIELD THEORY;
T.P.CHENG, L.F.LI, GAUGE THEORY OF ELEMENTARY PARTICLE PHYSICS;
C.ITZYKSON, J-B.ZUBER, QUANTUM FIELD THEORY.
M. BLASONE, P. JIZBA AND G. VITIELLO, "QUANTUM FIELD THEORY AND ITS MACROSCOPIC MANIFESTATIONS", IMPERIAL COLLEGE PRESS, LONDON 2011
Altre Informazioni
LO STUDENTE È INVITATO A CONTATTARE IL DOCENTE OGNI VOLTA CHE NE SENTA LA NECESSITÀ. A QUESTO SCOPO ALLO STUDENTE VIENE DATO L'INDIRIZZO DI POSTA ELETTRONICA DEL DOCENTE IN MODO DA FISSARE APPUNTAMENTI ANCHE AL DI FUORI DELLE ORE E DEI GIORNI DI RICEVIMENTO DEGLI STUDENTI.
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