FYSS4510 Kvanttikenttäteoria (11 op)

• Classical field theories: Symmetries and conservation laws and Noethers theorem. 
• Free scalar theory: Canonical quantization. Greens functions and propagator. 
• Spin and quantization of fermion fields. 
• Discrete symmetries P,C and T. 
• Interacting field theories: S-matrix and cross sections. 
• The LSZ-reduction formalism. Perturbation theory: Wick theorem and Feynman rules. 
• Yukawa theory, QED and Static potentials. Examples of tree level scattering processes. 
• Path integrals: Schrodinger equation. PI-quantization of scalar and fermion fields. Perturbation expansion in PI-formalism, generating functions. Connection to statistical physics. 
• PI-Quantization of Abelian and non-Abelian gauge fields.
• Renormalization and regularization: UV-divergences. Canonical mass, wave-function and coupling constant renormalization. The BPHZ-scheme.
• Cut-off and Pauli-Villairs and dimensional regularization. S-matrix and renormalization.

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa

• Kvantittaa vapaan skalaariteorian, Diracin teorian, käyttäen kanonista kvantisaatiota.

• Muodostaa häiriöteoreettisen sarjan vuorovaikuttaville teorioille, ja johtaa niille Feynmanin säännöt.

• Laskea vaikutusaloja alkeishiukkasten sirontaprosesseille.

• Soveltaa polkuintegraalimenetelmiä kvanttikenttäteoriassa. Kvantittaa mittakenttäteoriat PI-menetelmällä.

• Renormalisaation perusteet yhteen lenkkiin. 

• Hiukkasfysiikka FYSS4301-302
• FYSS7531-FYSS7532 Kvanttimekaniikka 2, osat A&B
• MATA200 Kompleksilaskenta tai FYSS7301 Kompleksianalyysi 

tai vastaavat tiedot. 

Luentomonisteet, saatavissa sivulta: http://users.jyu.fi/~kainulai/Sites/QFT-1_2023/index.html