Según tengo entendido, la ecuación de Dirac se interpretó primero como una ecuación de onda siguiendo las ideas de la mecánica cuántica no relativista, pero esto condujo a diferentes problemas.
Luego, la ecuación se reinterpretó como una ecuación de campo y ahora es una parte crucial de la teoría cuántica de campos.
Mi pregunta es: ¿podría proporcionarme una referencia (documento, libro) que explique esta evolución, incluidos los diferentes pasos históricos, etc.?
Tengo un buen conocimiento de QM y estoy estudiando teorías de campo, pero me gustaría tener una visión más clara de esta evolución histórica.
Para los detalles de la física involucrada en las dos formas de interpretar la ecuación de onda de Dirac, recomiendo los capítulos XI y XII de la cuarta edición de "Principles of Quantum Mechanics" de Dirac, y los capítulos XX y XXI de Messiah's "Quantum Mechanics", vol. II. Para los detalles más históricos, recomiendo los capítulos 5 y 6 de "The Second Creation" de Crease y Mann, los capítulos 13 y 15 de "Inward Bound" de Pais y el primer capítulo de "QED And The Men Who Made It" de Schweber.
Creo que el primer volumen de la serie "The Quantum Theory of Fields", de Steven Weinberg, es un buen texto para entender el origen de la ecuación de Dirac, QFT y todo este tipo de temas.
Tal vez los libros de Weinberg no sean los mejores para un primer curso en QFT (o en Relatividad General, también tiene un gran libro sobre este tema), pero su gran cobertura y punto de vista único hacen que valga la pena leerlos.
@Cedric: Es cierto que la noción de "campos" (como tenemos hoy en QFT) es algo que no estaba completamente desarrollado en ese momento. Pero nunca escuché que la ecuación de Dirac se entendiera como una "ecuación de onda": estaba tratando de describir explícitamente partículas (electrones); además, la noción de que "partículas" y "ondas" estaban conectadas ya existía en ese momento, en la forma de la "teoría de la transformación" de von Neumann (léase: Transformada de Fourier + distribuciones). Además de eso, la gente sabía que "Matrix Mechanics" (a la Heisenberg) y "Wave Mechanics" (a la Schrödinger) eran dos caras de la misma moneda (una como una partícula y la otra como una onda).
Entonces, antes que nada, sería bueno corroborar esta historia tuya. ;-)
En cualquier caso, déjame darte un par de referencias que pueden arrojar algo de luz:
Espero que esto ayude.
Si está interesado en los orígenes, creo que debe comenzar la historia con Sommerfeld. Es Sommerfeld quien obtiene los niveles de estructura fina, a través de una sorprendente cancelación de dos errores (cuantificación de Bohr-Sommerfeld y falta de espín). Así que Dirac navega con un objetivo claro: sus resultados deben coincidir de alguna manera con los de Sommerfeld. Y, por supuesto, las órbitas de Sommerfeld ya son la corrección relativista de las órbitas de Bohr.
Si está más preocupado por la evolución hacia la teoría de campos, agregaría los libros de Sakurai al lote de Bjorken-Drell. También Mandl.
Recomiendo JD Bjorken, SD Drell, Relativistic Quantum Mechanics .
Creo que este libro puede proporcionar una introducción fluida a la ecuación de Dirac: el libro está casi dedicado a ella. Al mismo tiempo, desaconsejo comenzar con la teoría cuántica de campos antes de aprender la ecuación de Dirac: el paso conceptual puede ser demasiado difícil.
En mi opinión, un buen texto de introducción a la Mecánica Cuántica Relativista es la teoría del campo cuántico, de Itzykson y Zubor. Otro texto es Mecánica cuántica relativista de campos de cuerdas por - Greiner y Muller
Aunque no es directamente relevante para su pregunta, es útil comparar las diferentes ediciones de Principia de Dirac . Revisó su tratamiento de QED cada vez, y tal evolución debe arrojar luz sobre la evolución de Dirac eq. de una eq de una partícula. a su estado actual como una ecuación QFT. No puedo recomendar ninguno de los libros de Greiner, aunque yo mismo los consulto todo el tiempo, tengo la clara impresión... hay una especie de vaguedad en su estilo que contrasta mal con los estilos de los otros textos que los carteles aquí han recomendado. Me temo que eso es síntoma de algo.
cedric h