THEORETICAL PHYSICS    (teacher: Carlo Becchi)

 

The course consists of about 70 lectures of one hour each and 40 hours of exercises.

 

 I Part. Quantum Mechanics of Many Bodies

 

The Second Quantization Algorithm for fermions and bosons.

The linear canonical transformations (Bogoliubov) in the Fock space.

The degenerate  fundamental states of systems of free particles. Quantization of the elastic field. Electron-phonon interaction. An elementary approach to superfluidity and superconductivity based on the Bogoliubov transformations.

 

II Part.  Relativistic Quantum Field Theory.

 

The Relativistic Classical Field Theory. Locality and Covariance.  The Noether theorem. The quantization of the charged scalar field. Spinors. The relativistic theory of electrons and neutrinos.

The discrete symmetries P, C and T. The Relativistic Theory of Scattering. The Reduction Formulae. The Green functions and their Functional Generator. The Feynman functional integral formula. The Covariant Perturbation Theory and the Semi-classical expansion. The Feynman rules for QED and for the scalar and Yukawa model. Study of cross sections and disintegration rates.

 

 

 

 

 

 

                   FISICA TEORICA   (Docente: Carlo Becchi)

 

Il corso comprende circa 70 ore di lezione e 40 di esercitazioni nomeriche, ha come prerequisito un corso di introduzione alla meccanica quantistica. Per la maggior parte dei temi trattati sono disponibili dispense; per gli altri argomenti si consiglia: per la prima parte il Davidov- Meccanica Quantisitica e per la seconda i volumi 2 e 4  del corso Landau-Lifshitz.

 

 

I Parte: Meccanica Quantistica dei Sistemi a Molti Corpi.

 

L’algoritmo della Seconda Quantizzazione per fermioni a bosoni. Le trasformazioni canoniche lineari (Bogoliubov) nello spazio di Fock. Stati  fondamentali degeneri per sistemi di particelle libere. Quantizzazione del Campo Elastico. Interazione elettrone-fonone.Descrizioni elementari della Superfluidità e della Superconduttività basate sulle trasformazioni di Bogoliubov.

 

II Parte: Teoria dei Campi Quanto-Relativistici.

 

La teoria classica dei campi relativistici; Località e covarianza.

Il teorema di Noether. Quantizzazione del campo scalare carico.

Spinori. La teoria relativistica dell’elettrone e del neutrino. Le simmetrie discrete P, C e T. La teoria relativistica dello Scattering. Le formule di riduzione. Le funzioni di Green e il loro generatore funzionale. L’integrale funzionale  di Feynman. La teoria delle perturbazioni covarianti e lo sviluppo semiclassico.

Le regole di Feynman per la QED e per i modelli scalari e di Yukawa. Calcoli di sezioni d’urto e velocità di disintegrazione.