Equazioni di Klein-Gordon, di Dirac e del campo elettromagnetico.
Quantizzazione dei campi liberi in formalismo quantistico relativistico e particelle libere. Campi interagenti e teoria perturbativa. Regole di Feynman per il calcolo di ampiezze per i processi di interesse. Sezione d'urto e larghezza di decadimento. Cenni alle interazioni deboli.
Mandl-Shaw:"Quantum Field Theory".
R.Casalbuoni: "Introduction to Quantum Field Theory".
Obiettivi Formativi
Comprensione del formalismo quantistico relativistico per descrivere processi di interazione tra particelle elementari.
Acquisizione delle basi per sapere eseguire calcolo di sezioni d'urto e vite medie in processi fondamentali.
Prerequisiti
Meccanica Quantistica e relatività speciale.
Metodi Didattici
Lezioni alla lavagna.
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale
Programma del corso
Equazione di Klein-Gordon. Equazione di Dirac. Covarianza dell'equazione di Dirac. Bilineari di Dirac. Soluzioni libere, Proiettori. Equazioni di Maxwell in forma covariante. Teorema di Noether. QUantizzazione del campo di Klein Gordon scalare e complesso.
Commutatori a tempi arbitrari. Causaità.
Quantizzazione del campo di Dirac. Quantizzazione covariante del campo elettromagnetico. Invarianza di gauge: campo del fotone e lagrangiana del campo scalare carico e del campo di Dirac interagenti. Teoria perturbativa: matrice S e propagatori. Teorema di Wick ed espansione perturbativa della matrice di scattering. Derivazione delle regole di Feynman nello spazio degli impulsi. Sezione d'urto e larghezze di decadimento. Applicazione in processi di elettrodinamica.