Наименование дисциплины: Практикум по квантовой электродинамике

Направление подготовки: 011200 Физика

Профильная направленность: Теоретическая физика

Квалификация (степень) выпускника: магистр

Форма обучения: очная

Автор: д-р физ.-мат. наук, профессор, зав. кафедрой теоретической физики .

1. Целью освоения дисциплины “Практикум по квантовой электродинамике” является выработка навыков вычисления вероятностей распадов, сечений процессов и других измеряемых на опыте величин при изучении квантовых процессов. Детально рассматривается целый ряд процессов с участием лептонов. Дисциплина направлена на закрепление навыков и умений, полученных в курсе “Квантовая электродинамика”.

2. Дисциплина “Практикум по квантовой электродинамике” является составной частью модуля “Специальный физический практикум” базовой части общенаучного цикла.

Дисциплина “Практикум по квантовой электродинамике” является курсом, дополняющим дисциплину “Квантовая электродинамика” в части практических вычислений.

Для освоения данной дисциплиной студенты должны владеть математическим аппаратом квантовой теории поля, квантовой теории.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

-  правила диаграммной техники Фейнмана;

-  правила вычисления вероятностей и сечений квантовых процессов;

-  кинематические переменные Мандельстама.

Уметь:

-  вычислять вероятности квантовых процессов;

-  вычислять S-матричный элемент квантовых процессов;

-  выписывать амплитуду квантового процесса, используя правила Фейнмана.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Владеть:

-  навыками интегрирования по фазовому объему квантовых процессов;

-  диаграммной техникой Фейнмана;

-  навыками вычисления сечения с использованием кинематических переменных Мандельстама.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ п/п

Раздел дисциплины

1

Введение

1.1

Гамма-матрицы Дирака. Свойства.

1.2

Дифференциальное сечение квазиупругого рассеяния в случае, когда начальные частицы не поляризованы, а поляризации конечных частиц не измеряются.

2

Электромагнитные процессы

2.1

Правила суммирования (усред-нения) по поляризациям фотонов в электромагнитных процессах.

2.2

Процесс рассеяния . Дифференциаль-ное сечение рассеяния в случае продольно поляризованных уль-трарелятивистских электронов.

2.3

Рассеяние позитрона на электроне в уль-трарелятивистском пределе (начальные частицы неполяри-зованы).

2.4

Процесс рассеяния ультрареля-тивистских электронов и позитронов с учетом поляризации.

2.5

Процесс аннигиляции неполя-ризованной пары электрон-позитронной пары в два фотона .

2.6

Рождение электро-позитронной пары пары . Сечение процесса.

2.7

Процесс аннигиляции неполяри-зованных электрона и позитрона в мюон-антимюонную пару . Порог реакции

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература:

, , Питаевский электродинамика. М. Наука, 1989. Михеев вычислений электромагнитных и слабых процессов в квантовой теории поля (учебное пособие), Ярославль 1998.

б) дополнительная литература:

Биленький в диаграммную технику Фейнмана. М. Атомиздат, 1971. , Ширков в теорию квантованных полей. М. Наука, 1984. , Берестецкий электродинамика. М. Наука, 1981.

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

1.  Научная библиотека на сайте www. poiskknig. ru;

2.  Каталог образовательных интернет-ресурсов на сайте http://www. edu. ru;

3.  Научная энциклопедия на сайте http://elementy. ru/physics.