Guía docente de Teoría Cuántica de Campos (M44/56/2/22)

Teoría cuántica de campos avanzada.

Se requieren conocimientos de mecánica cuántica y relatividad especial. Se recomiendan conocimientos básicos de teoría cuántica de campos y teoría de grupos, aunque no son imprescindibles.

Conocer las herramientas avanzadas necesarias para el estudio de la física de partículas y astropartículas.

PARTE 1. FORMALISMO

• Formalismo de integral de camino.
• Funcional generador (campos escalares).
• Interacciones. Teoría de perturbaciones.
• Acción efectiva. Ecuaciones de Schwinger-Dyson.
• Fórmula LSZ. Teorema óptico. Partículas inestables. Relaciones de dispersión.
• Correcciones radiativas: divergencias y regularización (campos escalares).
• Renormalización y teorías renormalizables.
• Grupo de renormalización. Comportamientos asintóticos.

PARTE 2. SIMETRÍAS

• Simetrías espacio-temporales. Grupo de Poincaré y Teorema de Wigner.
• Cuantización funcional de fermiones. Correcciones radiativas con acoplamientos de Yukawa.
• Partículas de espín 1. Cuantización funcional de electrodinámica cuántica. Correcciones radiativas.
• Simetrías globales. Teorema de Noether. Identidades de Ward. Ruptura espontánea de simetrías globales y teorema de Goldstone.
• Cuantización funcional de teorías con simetría gauge no abeliana. Simetría BRST.
• Correcciones radiativas en teorías de Yang-Mills. Grupo de renormalización. Método de campos de fondo.
• Ruptura espontánea de simetría en teorías gauge.
• Anomalías.
• Monopolos e instantones.

Realización de ejercicios relacionados con los contenidos teóricos.

• M.E. Peskin and D.V. Schroeder, An Introduction to Quantum Field Theory, Addison-Wesley (2010).
• M.D. Schwartz, Quantum Field Theory and the Standard Model, Cambridge University Press (2014).
• S. Weinberg, The Quantum Theory of Fields, vol. I y II, Cambridge University Press (1995).

• S. Pokorski, Gauge Field Theories, Cambridge University Press (1987).
• T. Banks, Modern Quantum Field Theory, Cambridge University Press (2008).
• T.P. Cheng and L.F. Li, Gauge theory of elementary particle physics, Oxford University Press (1984).
• C. Itzykson and J.B. Zuber, Quantum Field Theory, McGraw-Hill (1980).
• Aitchison and Hey, Gauge theories in particle physics, Taylor and Francis (2003).
• Srednicki, Quantum field theory, Cambridge University Press (2007).

• The Particle Adventure: http://www.particleadventure.org/
• High-Energy Physics Literature Database (INSPIRE): http://inspirehep.net/
• Particle Physics News and Resources: http://www.interactions.org/
• The Review of Particle Physics (Particle Data Group): http://pdg.web.cern.ch/pdg/
• Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN): http://www.cern.ch/
• Centro Andaluz de Física de Partículas Elementales (CAFPE): http://cafpe.ugr.es/
• Grupo de Física Teórica de Altas Energías (FTAE) de la UGR:  http://www-ftae.ugr.es/

La calificación final responderá al siguiente baremo:

• Participación en clase                                                                                 20%
• Solución de problemas y/o trabajo final                                                        50%
• Examen final                                                                                               30%

La calificación final responderá al siguiente baremo:

• Examen                                                                                                        100%

De acuerdo con la normativa de la Universidad de Granada, para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en el plazo establecido en la normativa, lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, al Coordinador del Máster, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua. La evaluación  consistirá en

• Examen                                                                                                        100%