Programa Teoria Cuantica de Campos (Universidad de La Laguna)

I. INTRODUCCIÓN

Fenomenología de partículas e interacciones fundamentales. Terminología y descripción general. Leptones y Quarks. Cromodinámica cuántica e interacción electro-débil.

2. SIMETRÍAS E INVARIANCIAS EN FÍSICA DE ALTAS ENERGÍAS

Grupos de Lie. Constantes de movimiento. Teorema de Racah. Multipletes como bases de representaciones irreducibles del grupo de simetrías del sistema. Isospin. SU(2). Hipercarga. SU(3). Representaciones fundamentales. Quarks como constituyentes de los hadrones. Grupo de Poincaré.

Campos clásicos. Cuantización de Dirac del campo electromagnético libre. Imagen de Heisenberg. Método de cuantización canónica. Teorema de Noether. Propiedades de transformación de los campos.

Campo escalar neutro. Descomposición Fourier. Interpretación de las componentes de frecuencias negativa como operadores de creación de partículas. Espacio de Fock. Valores esperados en el vacío. Ordenación de Wick para operadores bosónicos.

Campo escalar cargado. Descomposición Fourier. Invariancia global bajo U(1). Conservación de la carga. Producto cronológicamente ordenado de campos. Propagador de Feynman.

Ecuaciones de movimiento del campo. Descomposición Fourier. Método de cuantización canónica y método de Gupta Bleuler. Propagador de Feynman.

Ecuación de Dirac. Descomposición Fourier. Ordenación de Wick para operadores fermiónicos. Invariancia global bajo U(1). Conservación de la carga. Propagador de Feynman.

Introducción. Imagen de interacción. Desarrollo perturbativo del operador S. Teorema de Wick. Sección eficaz y ritmo de decaimiento. Diagramas de Feynman en el espacio de configuración y en el espacio de momentos.

Lagrangiano QED. Términos que contribuyen a la amplitud de transición a segundo orden. Diagramas tipo árbol. Scattering Comptom. Scattering Bhabha. Difusión elástica de electrones. Aniquilación de pares. Diagramas con bucles. Polarización del vacío. Autoenergía del electrón.