Diese Vorlesung richtet sich in erster Linie an Studierende der Masterstudiengänge Physik und Mathematik.
Pre-requisites
Vorausgesetzt werden Kenntnisse der Theoretischen Physik wie sie üblicherweise in einem viersemestrigen Kurs erworben werden. Von besonderer Bedeutung sind gute Kenntnisse der Quantenmechanik.
Learning organisation
Dieses Modul besteht aus einer vierstündigen Vorlesung und einer zweistündigen Übung.
Performance record
Zum Erwerb von Leistungspunkten ist das Bestehen einer 30-minütigen mündlichen Prüfung erforderlich.
Online/Digitale Veranstaltung
Veranstaltung wird in Präsenz abgehalten.
Hauptunterrichtssprache
deutsch
Weitere Unterrichtssprache(n)
bei Bedarf in englisch
Literaturhinweise
W. Greiner, J. Reinhardt, Field Quantization (Sprinter, 1996)
W. Greiner, Relativistic Quantum Mechanics (Springer, 2000)
W. Greiner, J. Reinhardt, Quantum Electrodynamics (Springer, 2009)
F. Mandl, G. Shaw, Quantum Field Theory (Wiley, 2010)
C. Itzykson, J.-B. Zuber, Quantum Field Theory (McGraw-Hill, 1980)
M. Kaku, Quantum Field Theory (Oxford University Press, 1993)
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.
Admission settings
The course is part of admission "Zeitgesteuerte Anmeldung: Relativistische Quantenfeldtheorie".
The following rules apply for the admission:
The enrolment is possible from 04.07.2023, 13:27 to 01.02.2024, 23:59.
