Diese Vorlesung richtet sich in erster Linie an Studierende der Masterstudiengänge Physik und Mathematik.
Voraussetzungen
Vorausgesetzt werden Kenntnisse der Theoretischen Physik wie sie üblicherweise in einem viersemestrigen Kurs erworben werden. Von besonderer Bedeutung sind gute Kenntnisse der Quantenmechanik.
Lernorganisation
Dieses Modul besteht aus einer vierstündigen Vorlesung und einer zweistündigen Übung.
Leistungsnachweis
Zum Erwerb von Leistungspunkten ist das Bestehen einer 30-minütigen mündlichen Prüfung erforderlich.
Diese Vorlesung gibt eine Einführung in die relativistische Quantenfeldtheorie, die die wesentliche Grundlage für die Beschreibung von Elementarteilchen und ihren Wechselwirkungen darstellt. Dabei wird von Anfang an die Möglichkeit der Teilchenerzeugung und -vernichtung berücksichtigt.
Die folgenden Themenbereiche sollen behandelt werden:
- Erinnerung an die kovariante Formulierung der speziellen Relativitätstheorie und an die klassische Feldtheorie
- Freies Klein-Gordon-Feld
- Freies Dirac-Feld
- Freies elektromagnetisches Feld
- Quantenelektrodynamik
- Elektroschwache Wechselwirkung
Zunächst wird also eine quantenmechanische Beschreibung freier Felder am Beispiel von spinlosen Teilchen (Klein-Gordon-Theorie), von Spin-½-Teilchen (Dirac-Theorie) und von Photonen diskutiert. Die Quantenelektrodynamik liefert anschließend ein erstes Beispiel einer wechselwirkenden Theorie, anhand der unter anderem Feynman-Diagramme eingeführt werden. Am Beispiel der elektroschwachen Wechselwirkung wird abschließend das Konzept der spontanen Symmetriebrechung und der Vereinheitlichung von Wechselwirkungen besprochen.
Anmelderegeln
Diese Veranstaltung gehört zum Anmeldeset "Zeitgesteuerte Anmeldung: Relativistische Quantenfeldtheorie".
Folgende Regeln gelten für die Anmeldung:
Die Anmeldung ist möglich von 23.02.2022, 00:00 bis 29.05.2022, 23:59.
