PROPOSTA DE ENSINO

 

 

 

1 – IDENTIFICAÇÃO DO DOCENTE

Vínculo na PG

Nome do Docente

Permanente

Bruno Carneiro da Cunha

 

 

2 – DISCIPLINA

Indicar Semestre

1° Sem

2° Sem

Teoria Quântica 2

        X

 

 

 

3 – JUSTIFICATIVA

Disciplina obrigatória

 

 

 

4 – CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

Primeira Unidade

Mecânica Quântica Relativística e a Teoria Quântica do Elétron Livre: equação de Klein-Gordon; equação de Dirac; grupo de Lorentz; leis de conservação e constantes de movimento, Simetrias discretas; o átomo de hidrogênio; estados de energia negativa e o pósitron; Zitterbewegung, Paradoxo de Klein, Segunda Quantização; Espaço de Fock e Operadores de Campo; Funções de Green.

Segunda Unidade

Teoria Quântica de Campos Bosônicos: Quantização do Campo de Klein-Gordon: Espaço de Fock, Operadores de Campo e Funções de Green. Teoria Clássica do Campo Eletromagnético: propagadores, emissão e absorção por uma partícula carregada. Quantização Canônica: fixação de calibre, fótons e polarização, espaço de Fock; Funções de Green. Teorema de Wick.

Terceira Unidade

Teoria Quântica de Campos Interagentes: Representação de Interação: Teoria da Resposta Linear e Expansão Diagramática. Teorema de Gell-Mann–Low. Gás de Férmions Interagentes: Plasma e Desordem. Gás de Bósons Interagentes: Condensação de Bose-Einstein. Quebra de Simetria e Excitações Coletivas. Teoria de Campo Médio. Supercondutividade. Efeitos semi-clássicos.

 

 

 

5 – METODOLOGIA DE ENSINO

Unidade

Quadro

Projeções

Seminários

Primeira Unidade

Sim

Apenas figuras e gráficos

Não

Segunda Unidade

Sim

Apenas figuras e gráficos

Não

Terceira Unidade

Sim

Apenas figuras e gráficos

Não

 

 

6 – MÉTODO DE AVALIAÇÃO

Unidade

Prova Escrita

Listas

Seminários

Primeira Unidade

60%

40%

-

Segunda Unidade

60%

40%

-

Terceira Unidade

60%

40%

-

 

 

 7 – CRONOGRAMA

Aula

Assuntos Envolvidos

1

Apresentação do curso; Dinâmica relativística clássica; Equação de Klein-Gordon

2

Conservação de Probabilidade e a Equação de Dirac

3

Soluções da Equação de Dirac; Potencial Central

4

O Átomo de Hidrogênio Relativístico

5

Espectro do Átomo de Hidrogênio; Estrutura Fina

6

Simetrias e Leis de Conservação: Simetrias Discretas

7

Zitterbewegung e Paradoxo de Klein: Pósitrons

8

Limite Não-Relativístico: Equação de Pauli

9

Segunda Quantização

10

Espaço de Fock; Estatística de Fermi-Dirac; Operadores de Campo

11

Resposta a Fontes: Propagadores; Teorema de Wick

12

1a. Prova

13

Flutuações Escalares: Campo de Klein-Gordon

14

Espaço de Fock Bosônico; Estatística de Bose-Einstein; Operadores de Campo

15

Funções de Green: Propriedades Analíticas; Causalidade

16

Campo Eletromagnético: Equações de Maxwell e Lagrangeana

17

Campo Clássico: Interação com Cargas Pontuais

18

Emissão e Absorção de Radiação

19

Quantização do Campo Eletromagnético: Gupta-Bleuler

20

Espaço de Fock; Fixação de Calibre e Polarizações

21

Interação entre Campos; Acoplamentos com Correntes

22

2a. Prova

23

Sistemas Interagentes: Representação de Interação e Resposta Linear

24

Teorema de Gell-Mann–Low; Expansão Diagramática

25

Gás de Férmions Não-Relativístico

26

O Líquido de Fermi e Eletrodinâmica em Metais (I)

27

Plasma e Desordem (II)

28

Gás de Bósons Interagentes

29

Interação Tipo Esfera Dura e Potencial Químico: Condensação

30

Supercondutividade e Superfluidez (I)

31

Quebra Espontânea de Simetria e Excitações Coletivas (II)

32

Ação Efetiva e Teoria do Campo Médio

33

Supercondutividade: Teoria BCS (I)

34

Supercondutividade: Teoria BCS (II)

35

Efeitos Meissner e Josephson

36

Sistemas de Spin Fortemente Correlatos: Modelos-sigma

37

Excitações Topológicas

38

3a. Prova

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 – BIBLIOGRAFIA

Carneiro da Cunha, Notas de aula de Mecânica Quântica Relativística – DF (2010);

Macedo, Notas de aula TQ2 – DF (2010);

Sakurai, Advanced Quantum Mechanics;

Altland e Simons, Condensed Matter Field Theory;

Tsvelik, Quantum Field Theory in Condensed Matter Physics;

Fetter e Walecka, Quantum Theory of Many-particle Systems;

Nagaosa, Quantum Field Theory in Strongly Correlated Electronic Systems;

Bruus e Flensberg, Many-body Quantum Theory in Condensed Matter Physics;

 

 

 

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                   Assinatura do Professor