Séance de cours

Produit commandé normal et théorème de Wick

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Dans cours

PHYS-432: Quantum field theory II

The goal of the course is to introduce relativistic quantum field theory as the conceptual and mathematical framework describing fundamental interactions such as Quantum Electrodynamics. ...

Description

Cette séance de cours couvre le concept de produit ordonné normal et le théorème de Wick dans le contexte de la théorie quantique des champs. Il explique les règles d'ordre normal et les règles de Feynman pour les bosons et les fermions, illustrant le processus avec des exemples.

Enseignant·e·s (2)

Riccardo Rattazzi

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Filippo Nardi, Javier Reig Navarro, Ian Ishaan Le Meur, Vincenzo Vittorio Pulvirenti A dirigé les thèses EPFL de Jan Dalibor Mrazek, Alessandro Vichi, Duccio Pappadopulo, Andrea Thamm, Lorenzo Vitale, Davide Greco, Bernardo Zan, Kin Mimouni, Gabriel Francisco Cuomo, Gil Badel, Alfredo Glioti, Eren Clément Firat Cours Quantum field theory I PHYS-431 Ce cours est une introduction à la théorie des champs quantiques relativistes comme cadre théorique

Brando Bellazzini

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Théorie quantique des champs: Théorie quantique des champs

Physique des particules: Modèle standard de la physique des particules

Concepts associés (32)

Opérateur (physique)

Un opérateur est, en mécanique quantique, une application linéaire d'un espace de Hilbert dans lui-même. Le terme est une spécialisation du concept mathématique d'opérateur. Une observable est un opérateur hermitien. En mécanique classique, le mouvement des particules (ou d'un système de particules) est complètement déterminé par le Lagrangien ou, de façon équivalente, l'Hamiltonien , une fonction des coordonnées généralisées q, vitesse généralisée et son moment conjugué : Si ou est indépendant des coordonnées généralisées , donc que et ne changent pas en fonction de , le moment conjugué de ces coordonnées sera conservé (c'est une partie du théorème de Noether, et l'invariance du mouvement en respect de la coordonnée est une symétrie).

Théorème de Wick

Le théorème de Wick est un outil particulièrement important de la physique statistique, dans la mesure où il permet de calculer des valeurs moyennes d'observables compliquées, par exemple des corrélations ou des interactions à plusieurs particules, en transformant ces moyennes en produit de moyennes d'observables plus simples. Il existe plusieurs formulations du théorème de Wick, plus ou moins bien adaptées aux différents contextes/formalismes de calcul utilisés en physique.

Rotation de Wick

En physique, la rotation de Wick est une méthode pour trouver une solution à un problème mathématique dans un espace de Minkowski à partir d'un problème relatif à un espace euclidien, à l’aide d’une transformation qui substitue une variable imaginaire pure à une variable réelle. La est la transformation complexe où est l'unité imaginaire et est le temps euclidien. Son éponyme est le physicien théoricien italien Gian-Carlo Wick (-) qui l'a proposée en .

Ordre normal

En théorie quantique des champs, on dit généralement qu'un produit d'opérateurs de création et d'annihilation est dans l'ordre normal (ou normalement ordonné, ou encore dans l'ordre de Wick) quand tous les opérateurs de création sont à gauche de tous les opérateurs d'annihilation. Quand on quantifie un hamiltonien classique, le choix de l'ordre des opérateurs dans le hamiltonien quantique correspond à des différences dans l'énergie de l'état fondamental, éventuellement infinies.

Produit de Kronecker

En mathématiques, le produit de Kronecker est une opération portant sur les matrices. Il s'agit d'un cas particulier du produit tensoriel. Il est ainsi dénommé en hommage au mathématicien allemand Leopold Kronecker. Soient A une matrice de taille m x n et B une matrice de taille p x q. Leur produit tensoriel est la matrice A ⊗ B de taille mp par nq, définie par blocs successifs de taille p x q, le bloc d'indice i,j valant a B En d'autres termes Ou encore, en détaillant les coefficients, Comme le montre l'exemple ci-dessous, le produit de Kronecker de deux matrices consiste à recopier plusieurs fois la deuxième matrice, en la multipliant par le coefficient correspondant à un terme de la première matrice.

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