Una introducción sensata a la teoría cuántica de campos

Encontré "Una introducción sensata a la relatividad general" de Sean Carroll (sobre la página aquí . pdf aquí ), una descripción general del tema de 24 páginas, muy útil para comenzar el estudio. Todo me ayudó a superar el obstáculo de aprender el significado de varios términos asociados con GR, la mayoría de los cuales había escuchado antes sin entender. También esbozó los ejemplos más importantes.

¿Existe un documento similar para la teoría cuántica de campos, que presente las ecuaciones principales, describa brevemente las ideas principales y resuma las aplicaciones y los resultados más importantes para que el lector pueda sentir el terreno antes de estudiar en profundidad?

Respuestas (7)

El libro Diagrammatica de Veltman es increíble cuando se trata de los conceptos básicos de la teoría de campos y lo que significa.

En mi opinión, leerlo es sacarlo de la boca del caballo. No es pesado en los cálculos, pero más en cómo el QFT y sus herramientas trabajan juntos para formar una imagen coherente del tema.

Es cierto que es un libro de 300 páginas, pero creo que encontrarás que es muy fácil de leer. No son matemáticas de alto poder y, sinceramente, no he encontrado nada que llegue al meollo del asunto tan rápido o con menos matemáticas. QFT es un gran tema y GR es más independiente. Leer un capítulo de ese libro te llevará unos 20 minutos y no daña el cerebro porque es todo lo que un estudiante universitario puede hacer fácilmente. Las otras revisiones de QFT que he visto son muy técnicas y extremadamente densas. Avísame si encuentras una mejor alternativa más corta: ¡Me gustaría leer algo que sea breve!

Un libro importante y conciso con todos los bienes, basado en fórmulas prácticas y sin perder el bosque por los árboles, es Quantum Field Theory: A Self Contained Course de Atkinson & Johnson, (Rinton) ISBN-13: 978-1589490246.

"Teoría cuántica de campos para partículas elementales" de Gerard 't Hooft. ¿Es la teoría cuántica de campos una teoría? ( Phys. Rept. 104 nos. 2-4 (1984), 129-142 , eprint del autor ) es una reseña bellamente escrita. Desde lo abstracto,

Lo que me gustaría señalar es que la renormalizabilidad es solo un paso en un proceso evolutivo de la teoría cuántica de campos. Para iluminar este punto de vista, presentaré un estudio de la evolución de la teoría cuántica de campos hasta su forma actual. Sin embargo no seguiremos el desarrollo histórico, sino, para mi conveniencia, las líneas de la lógica. Como es bien sabido, eso es algo muy diferente.

't Hooft también tiene una introducción más larga al tema:

La base conceptual de la Teoría Cuántica de Campos. Gerard't Hooft. En Filosofía de la Física (J. Butterfield & J. Earman, eds., Elsevier/North-Holland: Amsterdam, 2007). Eprint del autor .

Esto se lee más como un libro de texto dirigido a lectores con mecánica cuántica bastante sólida y una buena comprensión de la relatividad especial, y cubre una amplia gama de temas, por lo que es un poco más avanzado.

Hay una gran introducción llamada " Así es como funciona la teoría cuántica de campos " que, creo, es exactamente lo que estás buscando.

Se introducen todos los conceptos esenciales y se esboza la idea básica de cómo se pasa de las ecuaciones fundamentales a las secciones transversales, es decir, las cantidades que se pueden medir en los experimentos.

@MarkEichenlaub, ¿qué Lagrangian cambia si cambiamos a qué marco de referencia?
El enlace de arriba parece muerto. No sé si esto es lo mismo (suena así), pero al menos en mi navegador, las matemáticas no están formateadas correctamente.

El libro de Feynman QED: The Strange Theory of Light and Matter es probablemente su mejor apuesta. Explica en detalle lo que sucede en las ecuaciones de la electrodinámica cuántica en unas 120 páginas y menciona brevemente cómo estas ecuaciones se generalizan en otras partes de QFT.

Sí, es de un autor alemán que pasa la mayor parte de su tiempo escribiendo libros que son pedagógicos y amigables para los estudiantes. El es Yaakov .

Y ha escrito un libro titulado " Teoría del campo cuántico sin tonterías: una introducción amigable para los estudiantes " Puede obtenerlo aquí en Amazon o Gumroad .

Ha escrito el libro de texto que cubre todos los aspectos básicos y principales en un estilo conversacional que es como un graduado de último año explicando y aconsejando todas las trampas y conceptos erróneos que enfrentó cuando estaba aprendiendo a un estudiante de segundo año.

PD: Los enlaces anteriores no son enlaces afiliados.

Los enlaces muertos a Así es como funciona la teoría cuántica de campos parecen albergar algunas cosas dudosas ahora. Internet Archive tiene una copia en 2016-10-21: https://web.archive.org/web/20161021150828/http://physicsinsider.com/this-is-how-quantum-field-theory-works/

Resumen: Hablamos de los conceptos más importantes de la teoría cuántica de campos y por qué son importantes. Aprenderá a calcular la probabilidad de que se creen ciertas partículas nuevas si aplastamos dos partículas, por ejemplo, electrones, juntas. Comprenderá cómo se pueden describir las partículas en una teoría de campos. Comencemos con algunas buenas noticias: la teoría cuántica de campos es fácil, especialmente si ya sabes cómo funciona la mecánica cuántica. Por supuesto, no todos los cálculos en la teoría cuántica de campos son fáciles, pero comprender cómo funciona el marco en principio sí lo es.

Contenidos: 1 Conceptos esenciales 1.1 ¿Por qué una teoría de campos? 1.2 El formalismo lagrangiano 1.3 El formalismo cuántico 1.4 El teorema de Noether 1.5 Spin 1.6 Ecuaciones de campo y sus soluciones 1.7 La relación de conmutación canónica 1.8 Soluciones de las ecuaciones de campo 1.9 El hamiltoniano 1.10 Operadores de creación y aniquilación 1.11 El operador de dispersión 1.12 Evolución temporal 1.13 Teoría de gauge e interacciones 2 Cómo funciona la teoría cuántica de campos 3 Libros recomendados

Proporciona una descripción breve (un par de páginas) de la teoría cuántica de campos. Las ecuaciones parecen Latexy (al menos en el último Firefox), aunque no hay demasiadas derivaciones en este texto.

Una introducción concisa que cubre todos los conceptos importantes de las teorías cuánticas de campos es el primer capítulo de Gauge/Gravity Duality: Foundations and Applications de Johanna Karen Erdmenger y Martin Ammon (el capítulo completo se puede leer en la vista previa de Google Books). Aunque se dio como una breve revisión para aquellos que ya estudiaron la teoría cuántica de campos, también será una buena introducción para los principiantes (muchas pruebas se dan como ejercicios para el lector, pero puedes creerlas y seguir leyendo si eres un principiante y puede probarlos después de aprender QFT).

Las siguientes 2 imágenes son el contenido de ese capítulo para darle una idea.ingrese la descripción de la imagen aquí ingrese la descripción de la imagen aquí