Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Mathematical introduction to quantum field theory

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1100-4`MIQFT
Kod Erasmus / ISCED: 13.205 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (0533) Fizyka Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: Mathematical introduction to quantum field theory
Jednostka: Wydział Fizyki
Grupy: Fizyka, II stopień; przedmioty do wyboru
Fizyka, II stopień; przedmioty sp. Matematyczne i komputerowe modelowanie procesów fizycznych
Fizyka, II stopień; przedmioty specjalności "Fizyka teoretyczna"
Fizyka, II stopień; przedmioty z listy "Wybrane zagadnienia fizyki współczesnej"
Physics (Studies in English), 2nd cycle; courses from list "Topics in Contemporary Physics"
Physics (Studies in English); 2nd cycle
Przedmioty do wyboru dla doktorantów;
Przedmioty obieralne na studiach drugiego stopnia na kierunku bioinformatyka
Punkty ECTS i inne: 6.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: angielski
Kierunek podstawowy MISMaP:

fizyka
matematyka
Rodzaj przedmiotu:

monograficzne
Założenia (opisowo):

Wykład jest adresowany przede wszystkim do studentów specjalności fizyka teoretyczna, ale będzie dostępny dla studentów wszystkich specjalności, a także dla studentów matematyki. Nie będzie wymagał zaawansowanego przygotowania matematycznego. Prerekwizytami będzie kurs Mechaniki Kwantowej I i Mechaniki Klasycznej a także

znajomość podstawowych pojęć z zakresu przestrzeni Hilberta, teorii dystrybucji i geometrii różniczkowej.
Tryb prowadzenia:

mieszany: w sali i zdalnie
Skrócony opis:

Wykład będzie poświęcony matematycznie ścisłemu wprowadzeniu do klasycznej i kwantowej teorii pola. Omawiane będą ogólne zasady oraz teorie swobodne i teorie oddziałujące z zewnętrznymi klasycznymi źródłami. Jest to klasa teorii pozwalająca ściśle zrozumieć wiele trudnych pojęć w sposób nieperturbacyjny.

Wykład w zamyśle nie ma zastępować standardowego kursu kwantowej teorii pola, w którym rozwija się formalizm oddziałujących teorii w sposób perturbacyjny, z reguły uciekając się do heurystycznych, nie zawsze w pełni satysfakcjonujących argumentów. Będzie stanowił ich uzupełnienie. Rozważane w nim teorie ilustrują dobitnie rozmaite trudności kwantowej teorii pola – konieczność renormalizacji, nieimplementowalność dynamiki na przestrzeni Hilberta, rozbieżności podczerwone, problemy wynikające z niezmienniczości względem cechowania.

Dodatkowo planuję omówić podstawy Kwantowej Teorii Pola na zakrzywionych czasoprzestrzeniach.
Pełny opis:

Plan wykładu

1. Geometria przestrzeni Minkowskiego i zakrzywionych czasoprzestrzeni.

2. Algebraiczne sformułowanie mechaniki kwantowej

3. Aksjomaty Haaga-Kastlera i Wightmana

4. Formalizm drugiej kwantyzacji.

5. Elementy klasycznej teorii pola

6. Kanoniczne relacje komutacyjne

7. Równanie Kleina-Gordona, również na zakrzywionych czasoprzestrzeniach

8. Kwantyzacja pola skalarnego na stacjonarnych czasoprzestrzeniach.

9. Całki po trajektoriach.

10. Renormalizacja w obecności zewnętrznych pól.

Nakład pracy studenta:

Wykłady: 30 h -- 2 ECTS

Ćwiczenia 30h --2ECTS

Przygotowanie do wykladu: 30 h -- 1 ECTS

Przygotowanie do egzaminu: 30 h -- 1 ECTS
Literatura:

S. Weinberg: Teoria pól kwantowych

C. Itzyckson, G. Zuber: Quantum field theory

J. Dereziński,

https://www.fuw.edu.pl/~derezins/qft-lectures.pdf
Efekty uczenia się:

Wiedza: Zrozumienie podstaw kwantowej teorii pola

Umiejętności: Rozwiązywanie prostych zadań dotyczących kwantowej teorii pola.

Postawa: Precyzja myślenia i dążenie do głębszego zrozumienia formalizmów teoretycznych wykorzystywanych w fizyce.
Metody i kryteria oceniania:

Zadania domowe i egzamin ustny
Praktyki zawodowe:

nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/24" (zakończony)

Okres: 2023-10-01 - 2024-01-28
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Jan Dereziński
Prowadzący grup: Jan Dereziński, Pedram Karimi
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2024/25" (w trakcie)

Okres: 2024-10-01 - 2025-01-26
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Jan Dereziński
Prowadzący grup: Jan Dereziński, Pedram Karimi
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki.
ul. Pasteura 5, 02-093 Warszawa tel: +48 22 5532 000 https://www.fuw.edu.pl/ kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.1.0.0-7 (2024-10-21)