Mecânica Quântica Relativista

Ano
1
Ano lectivo
2021-2022
Código
02003303
Área Científica
Física
Língua de Ensino
Português
Outras Línguas de Ensino
Inglês
Modo de Ensino
Presencial
Duração
Semestral
Créditos ECTS
6.0
Tipo
Opcional
Nível
2º Ciclo - Mestrado

Conhecimentos de Base Recomendados

Conhecimento detalhado da Mecânica Quântica não-relativista. Bons conhecimentos de inglês escrito.

Métodos de Ensino

Ensino expositivo com referências constantes aos sistemas físicos cuja descrição se enquadra nas equações relativistas apresentadas. É dada ênfase às aprendizagem das técnicas matemáticas necessárias para a obtenção de propriedades e relações para as várias quantidades associadas às equações e suas soluções da Mecânica Quântica Relativista. Os alunos são também interrogados, quando apropriado, no sentido de eles próprios tirarem conclusões relativamente ao conceitos expostos ou às expressões matemáticas obtidas.

Resultados de Aprendizagem

Objetivos:
Reconhecer a importância da covariância de Lorentz.
Conhecer e saber aplicar as equações relativistas que descrevem o comportamento de partículas elementares de spin 0 e 1/2 e as principais consequências de estender o princípio da Relatividade à Física Quântica.

Competências genéricas:
Competência em análise e síntese;
. Competência para resolver problemas;
. Competência em raciocínio crítico;
. Competência em aprendizagem autónoma;
. Competência em investigar;
. Adaptabilidade a novas situações;
. Criatividade.

Estágio(s)

Não

Programa

Relatividade restrita e a covariância de Lorentz.
Formalismo relativista para o campo electromagnético.
Formalismo Lagrangiano aplicado a campos clássicos relativistas.
Leis de conservação associadas às simetrias da densidade Lagrangiana.

A equação de Klein-Gordon.Soluções de partícula livre e corrente conservada.
A equação de Dirac. Estrutura spinorial, caracterização das soluções de partícula livre.

Grupo de Lorentz e seus geradores no espaço dos spinors.
Teoria dos buracos e simetrias C P e T da equação de Dirac
.
Aplicações a sistemas de spin 0 e spin 1/2, incluindo potenciais centrais.

Propagadores.

Docente(s) responsável(eis)

Orlando Olavo Aragão Aleixo e Neves de Oliveira

Métodos de Avaliação

Avaliação
Resolução de problemas: 50.0%
Exame: 50.0%

Bibliografia

J. D. Bjorken e S. D. Drell, Relativistic Quantum Mechanics, McGraw-Hill, 1964

W. Greiner, Relativistic Quantum Mechanics, Springer-Verlag 1994

I. J. R. Aitchison, Relativisitic Quantum Mechanics,

I.J.R. Aitchison and A.J.H. Hey, Gauge Theories in Particle Physics:
From Relativistic Quantum Mechanics to QED (vol 1),IOP, 2002.