- Oggetto:
- Oggetto:
Meccanica quantistica relativistica
- Oggetto:
Anno accademico 2010/2011
- Codice dell'attività didattica
- MFN0876
- Docente
- Prof. Paolo Gambino (Titolare del corso)
- Corso di studi
- 008510-106 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleare
008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Teorica - Anno
- 1° anno
- Periodo didattico
- Primo periodo didattico
- Tipologia
- B=Caratterizzante
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD dell'attività didattica
- FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematici
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Comprensione delle problematiche connesse all'estensione relativistica della meccanica quantistica, soprattutto in preparazione allo studio della teoria quantistica dei campi.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Dimestichezza con le principali rappresentazioni del gruppo di Lorentz e con le principali equazioni d'onda relativistiche (Klein-Gordon e Dirac). Capacità di svolgere calcoli elementari con matrici gamma e di risolvere semplici problemi riguardanti le soluzioni libere dell'equazione di Dirac. Comprensione delle correzioni relativistiche allo spettro dell'atomo di idrogeno, e dell'origine dell'antimateria. Capacità di trovare le equazioni del moto e le correnti conservate per teorie di campo elementari.
- Oggetto:
Programma
Richiami di relativitàristretta:trasformazioni di Lorentz e loro classificazione. Cenni di teoria deigruppi. I gruppi di Lorentz e Poincaré eloro rappresentazioni, simmetrie in MQ, stati di una particella massivie non. Spinori di Weyl e diDirac. Equazioni d'onda relativistiche di Klein-Gordon eDirac. Proprietà delle matrici gamma e lororappresentazioni. Forme bilineari. Soluzioni libere dell'eq diDirac, antiparticelle. Equazioni di Maxwell in formalismo covariante.Interazione elettromagneticadell'elettrone, invarianza di gauge e limite non-relativistico, momentomagneticodell'elettrone. Espansione non-relativistica dell'Hamiltoniana.Correzioni relativisticheallo spettro dell'atomo d'idrogeno. Coniugazione di carica, parità e inversione temporale. Neutrini, spinore di Majorana. Teoriarelativistica dei campi:formalismo Lagrangiano e azione, equazioni del moto, simmetrie eteorema diNoether, tensore energia-impulso, campi scalari reali e complessi,interazione elettromagnetica dal principio di gauge.
Review of special relativity: Lorentztransformations and their classification. Basics of group theory. Lorentz and Poincaré groups and their representations. Symmetries inQuantum Mechanics, one-particle states with and without mass. Weyl andDirac spinors. Relativistic wave equations: Klein-Gordon and Dirac.Properties of gamma matrices. Bilinears. Free solutions of Diraceq., antiparticles. Covariant formulation of electromagnetism.Electromagnetic interactions of relativistic electrons, gaugeinvariance, non-relativistic limit, magnetic moment.Non-relativistic expansion of the Hamiltonian. Relativistic correctionsto the H spectrum. Parity, temporal inversion, charge conjugation.Neutrinos, Majorana spinors. Relativistic classical field theory:Lagrangian formalism, action, equations of motion, symmetries andNoether theorem, canonical tensor, scalar real and complex fields,electromagnetic interaction from gauge principle.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
E. Barone, Relatività, Bollati Boringhieri.E. Barone, Relatività, Bollati Boringhieri L.H. Ryder, Quantum Field Theory, Cambridge A. Bottino, Meccanica Quantistica Relativistica si veda la pagina web per informazioni più dettagliate
- Oggetto:
Note
Propedeuticità: Meccanica Analitica e Statistica, Meccanica Quantistica I e II Modalità di frequenza: lezioni frontali, frequenza non obbligatoria Modalità d'esame: scritto, vedi pagina web per ulteriori informazioni
- Oggetto:
Altre informazioni
http://personalpages.to.infn.it/~gambino/mqr.html- Oggetto:
