Richiami di relatività, formalismo covariante. Campi di spostamento: fononi. Formalismo Lagrangiano e teorema di Noether. Campo di Klein Gordon. Campo elettromagnetico: fotoni e loro quantizzazione in gauge di Coulomb. Interazione radiazione-materia:emissione, assorbimento, diffusione di fotoni. Superfluidità, spettro fononico, cenni alla rottura spontanea di simmetrie. Superconduttivita'. Equazione di Dirac dell'elettrone e sue principali conseguenze e quantizzazione del campo di Dirac.
M. Ciafaloni: note di “Introduzione alla teoria dei campi”,
R. Casalbuoni, notes on Quantum Field Theory, in rete e Introduction to quantum Field Theory, World Scientific.
F. Mandl e G. Shaw, Quantum Field Theory (J. Wiley and sons);
L.D. Landau e E. M. Lifshitz, Phisique Statistique, Editions MIR.
Obiettivi Formativi
Conoscenze: Introduzione alla trattazione quantistica dei campi, quali fotoni, fononi, particelle.
Competenze acquisite: Calcolare le probabilita' di processi radiativi semplici. Spiegazione teorica di superfluidita' e superconduttivita'.
Capacità acquisite al termine del corso:
Trattazione teorica perturbativa di varie interazioni radiazione – materia e trattazione effettiva in teoria dei campi di fenomeni collettivi.
Prerequisiti
Corsi raccomandati: I corsi di Meccanica Quantistica (Laurea triennale in Fisica e Astrofisica)
Metodi Didattici
CFU: 9
Numero di ore totali del corso:
150
Numero di ore relative alle attività in aula: 72
Altre Informazioni
Orario di ricevimento
dominici@fi.infn.it
Mercoledi 14-16
Sito Web
http://theory.fi.infn.it/dominici/dida/fis_teo.html
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale
Programma del corso
Richiami di relatività, formalismo covariante. Equazioni di Maxwell in forma covariante. Campi di spostamento: fononi. Formalismo lagrangiano e teorema di Noether. Quantizzazione del campo di Klein Gordon. Quantizzazione del campo elettromagnetico nel gauge di Coulomb. Effetto Casimir. Interazione radiazione-materia: teoria perturbativa di ampiezze e probabilità di emissione, assorbimento, diffusione di fotoni. Effetto Cherenkov. Condensato di Bose Einstein: superfluidità, modello di Ginzburg Landau, cenni alla rottura spontanea di simmetrie. Coppie di Cooper e superconduttivita'. Equazione di Dirac dell'elettrone, sue conseguenze. Quantizzazione del campo di Dirac.