Томский государственный университет физический факультет





Скачать 77.69 Kb.
НазваниеТомский государственный университет физический факультет
Дата публикации08.11.2014
Размер77.69 Kb.
ТипПрограмма
100-bal.ru > Физика > Программа
ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА квантовой теории поля.



Утверждаю

Декан физического факультета

Кузнецов В.М.

« » 200 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ


«КВАНТОВАЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИКА»


Рекомендовано

методической комиссией

физического факультета


председатель методической

комиссии

________________________

« »____________ 200 г.

Томск – 2005 г.
Программа обсуждена и на заседании кафедры квантовой теории поля

________________________

(дата)
Заведующий кафедрой Багров Владислав Гавриилович

I. Oрганизационно-методический раздел
1. Цель курса.

Программа предназначена для студентов V курса, специализирующихся в различных областях теоретической физики, квантовой теории поля, физики элементарных частиц Цель курса – познакомить студентов с основными методами расчетов в квантово-полевых теориях элементарных частиц на примере квантовой электродинамики (КЭД).

2. Задачи учебного курса

После изучения курса студент должен:

  • уметь проводить вычисления и перенормировку низших петлевых поправок в КЭД;

  • знать методы вычисления классических однопетлевых поправок КЭД;



3. Требования к уровню освоения курса

Курс рассчитан на два семестра. Требования к разделам программы определяются государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования к уровню подготовки выпускника по специальностям 010400-физика и 010600-физика твердого тела.

II. Содержание курса
Известно, что квантовая электродинамика является образцом построения физической квантово-полевой теории, в которой достигнута беспрецедентная для науки точность

согласия теории с экспериментом. В настоящее время КЭД является частью Стандартной Модели элементарных частиц. Основу курса составляет изложение комплекса стандартных методов расчета по теории возмущений в квантовой теории поля на примере КЭД. Рассмотрен расчет сечений рассеяния ряда простейших процессов физики элементарных частиц в древесном и однопетлевом приближении, роль калибровочной симметрии для обеспечения унитарности S-матрицы, техника суммирования и сокращения инфракрасных расходимостей. Посностью рассмотрено вычисление классических однопетлевых поправок: поляризация вакуума, аномальный магнитный момент лептона, собственная энергия электрона, лэмбовский сдвиг в легких атомах.

1. Темы и краткое содержание

Тема I. Правила Фейнмана для квантовой электродинамики

  1. Пропагатор фотона

  2. Правила Фейнмана

  3. Кулоновский потенциал


Тема II. Двухлептонное рассеяние

  1. Постановка задачи

  2. Сечение рассеяния для неполяризованных пучков

  3. Сечение рассеяния для поляризованных пучков в ультрарелятивистском пределе

  4. Рассеяние электрона на мюоне. Кроссинг-симметрия.

  5. Кроссинг-симметрия в мандельстамовских переменных


Тема III. Комптоновское рассеяние

  1. Постановка задачи

  2. Суммирование по поляризациям фотона

  3. Формула Клейна-Нишины

  4. Аннигиляция пар в фотоны


Тема IV. Инфракрасные эффекты

  1. Понятие радиационных поправок

  2. Амплитуда испускания мягких фотонов

  3. Виртуальные мягкие фотоны.

  4. Реальные мягкие фотоны. Сокращение расходимостей.


Тема V. Перенормировка электрон-фотонной вершины

  1. Структура поправки к вершине. Форм-факторы.

  2. Физическая интерпретация форм-факторов.

  3. Выражение для однопетлевой поправки

  4. Метод фейнмановских параметров.

  5. Вычисление однопетлевой поправки.

  6. Инфракрасная расходимость.


Тема VI. Перенормировка массы и константы напряженности

  1. Собственная энергия электрона

  2. Структура полной поправки к пропагатору.

  3. Поправки к внешним линиям.

  4. Сокращение ультрафиолетовых расходимостей.

  5. Тождество Уорда-Такахаши



Тема VII. Перенормировка заряда и поляризация вакуума

  1. Структура и интерпретация точного фотонного пропагатора

  2. Однопетлевая поправка к фотонному пропагатору.

  3. Поправка к закону Кулона. Поляризация вакуума


Тема VIII. Связанные состояния во внешних полях

  1. Радиационные поправки во внешних полях

  2. Лэмбовский сдвиг в легких атомах.


Примерная тематика рефератов, курсовых работ

  1. Каноническое квантование КЭД в кулоновой калибровке

  2. Калибровочные поля как p-формы

  3. Полология. Перенормировка поля и массы.

  4. Представление Челлена-Лемана

  5. Дисперсионные соотношения.



III. Распределение часов курса по темам и видам работ


№ пп

Наименова-ние тем

Всего

часов

Аудиторные занятия (час)

Самостоятельная

Работа

в том числе

лекции

семинары

лабораторные

занятия




1

Правила Фейнмана для квантовой электродинамики

3

3







Каноническое квантование КЭД в кулоно-вой калибровке.

Решение задач

2

Двухлептонное рассеяние

4

4







Решение задач

3

Комптоновское рассеяние

4

4







Решение задач

4

Инфракрасные эффекты

6

6







Решение задач

5

Перенормировка электрон-фотон-ной вершины

6

6







Решение задач

6

Перенормировка массы и констан-ты напряжен-ности


5

5







Представление Челлена-Лемана

Решение задач


7

Перенормировка заряда и поляри-зация вакуума

4

4







Решение задач

8

Связанные сос-тояния во внеш-них полях

2

2







Лэмбовский сдвиг в легких атомах. Решение задач

ИТОГО





34

34











IV. Форма итогового контроля

Текущий контроль изучения курса студентами осуществляется по итогам выполнения индивидуальных заданий, решения задач, результатам аудиторной работы студента.

Итоговым контролем является семестровый зачет.

Результаты текущего контроля оцениваются по пятибалльной шкале (в случае экзамена по курсу) или в форме зачета в соответствии с прилагаемым контрольным листом.

Рубежный контроль по данному курсу не предусмотрен.
V. Учебно-методическое обеспечение курса


  1. Рекомендуемая литература (основная)

1. М. Пескин, Д. Шредер. Введение в квантовую теорию поля//Москва-Ижевск. РХД (Регулярная и хаотическая динамика). 2001. 784 с.

2. C. Вайнберг. Квантовая теория полей (в 3-х томах). Т.1-2//пер с англ. под ред. Б.Л. Воронова, 2001 г; электронная версия.

3. В.Б. Берестецкий, Е.М. Лифшиц, Л.П. Питаевский. Квантовая электродинамика//М. Наука. 1989. 723 с.

4. А.И. Ахиезер, В.Б. Берестецкий. Квантовая электродинамика//М. Наука. 1981. 432 с.

5. В.Н. Грибов. Квантовая электродинамика//Москва-Ижевск. РХД. 2001. 288 с.

6. Р. Фейнман. Квантовая электродинамика//М. Мир. 1964. 219 с.; Новокузнецк. НФМИ. 2000. 218 с.

7. Р. Фейнман. Теория фундаментальных процессов//М. Наука. 1978. 199 с.

8. Н.Н. Боголюбов, Д.В. Ширков. Введение в теорию квантованных полей//М. Наука. 1973. 416 с.

.


  1. Рекомендуемая литература (дополнительная)

1. Р. Фейнман, А. Хибс. Квантовая механика и интегралы по траекториям//М. Мир. 1968. 382 с.; Новокузнецк. НФМИ. 1998. 380 с.

2. А.А. Славнов, Л.Д. Фаддеев. Введение в квантовую теорию калибровочных полей//М. Наука. 1988. 267 c.

3. Д.М. Гитман, И.В. Тютин. Каноническое квантование полей со связями//М. Наука. 1986. 215 c.

4. К. Хуанг. Кварки, лептоны и калибровочные поля//М. Мир. 1985. 382 с.

Автор Горбунов И.В.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Томский государственный университет физический факультет iconТомский государственный университет физический факультет
Программа предназначена для студентов VI курса физического факультета
Томский государственный университет физический факультет iconФедеральное агентство по образованию Томский государственный педагогический университет
Томский государственный педагогический университет совместно с Сибирским нии торфа со расхн, Институтом климатических и экологических...
Томский государственный университет физический факультет iconРоссийской Федерации Санкт Петербургский государственный университет Физический факультет
Цель изучения дисциплины: Обучение магистрантов аналитическим методам анализа структуры и эволюции нелинейных полей
Томский государственный университет физический факультет iconГосударственное образовательное учреждение высшего профессионального...
Аннотация умкд…
Томский государственный университет физический факультет iconГосударственное образовательное учреждение высшего профессионального...
Аннотация умкд…
Томский государственный университет физический факультет iconГосударственное образовательное учреждение высшего профессионального...
Аннотация умкд…
Томский государственный университет физический факультет iconМинистерство образования и науки российской федерации томский государственный...
Государственное общеобразовательное учреждение-средняя общеобразовательная школа
Томский государственный университет физический факультет iconМинобрнауки томский государственный университет факультет информатики утверждаю
Задача учебного курса – освоение психолого-педагогических знаний, вопросов методики преподавания, современных методов обучения
Томский государственный университет физический факультет iconМинистерство образования Российской Федерации Санкт Петербургский...
Задачи курса: Изучить основные математические результаты и методы, лежащие в основе метода конечных элементов и других вариационных...
Томский государственный университет физический факультет iconМинистерство образования Российской Федерации Санкт Петербургский...
Определение высоковольтной проводимости и конвективного механизма тока. Знакомство с эгд-технологиями и устройствами. Особенности...
Томский государственный университет физический факультет iconМинистерство образования и науки РФ новосибирский государственный...
Когда появляется изображение цепи ордена Андрея Первоз­ванного на российском гербе
Томский государственный университет физический факультет iconРоссийской Федерации Санкт Петербургский государственный университет Физический факультет
Цель изучения дисциплины: Обучение студентов методам исследования свойств поверхностных акустических волн (пав) на границах раздела...
Томский государственный университет физический факультет iconТомский государственный университет исторический факультет утверждаю
Формирование целостного научного представления в вопросах происхождения человека (антропогенеза), общества (социогенеза) и ранних...
Томский государственный университет физический факультет iconОбразования Российской Федерации томский государственный университет...
Алгоритм построения совокупной модели пересечения трехмерных объектов, 3ds формат, dll, плагин для 3ds max
Томский государственный университет физический факультет iconГосударственное образовательное учреждение высшего профессионального...
...
Томский государственный университет физический факультет iconSylvestris, Acer negundo, Fraxinus pennsylvanica, и Platanus occidentalis...
Томский государственный университет (Томск), Огайский государственный университет (сша)


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск