Séance de cours

La chiralité et l'éliticité dans l'équation de Dirac

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Dans cours

PHYS-431: Quantum field theory I

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

Description

Cette séance de cours explore les concepts de chiralité et d'élicitation dans l'équation de Dirac, explorant la relation entre les spineurs gauche et droit, l'invariance de Lorentz et la limite sans masse. L'instructeur explique l'importance de la matrice gamma 5, des projecteurs et de la distinction entre les composants gauche et droit. La séance de cours couvre également l'orthogonalité des solutions, les relations d'exhaustivité et le processus de quantification, fournissant une compréhension globale de ces concepts fondamentaux en mécanique quantique relativiste.

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

Francesco Riva

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Mécanique quantique: Symmetry in quantum mechanics

Concepts associés (32)

Dirac spinor

In quantum field theory, the Dirac spinor is the spinor that describes all known fundamental particles that are fermions, with the possible exception of neutrinos. It appears in the plane-wave solution to the Dirac equation, and is a certain combination of two Weyl spinors, specifically, a bispinor that transforms "spinorially" under the action of the Lorentz group. Dirac spinors are important and interesting in numerous ways. Foremost, they are important as they do describe all of the known fundamental particle fermions in nature; this includes the electron and the quarks.

Matrice de Dirac

Les matrices de Dirac sont des matrices qui furent introduites par Paul Dirac, lors de la recherche d'une équation d'onde relativiste de l'électron. Le pendant relativiste de l'équation de Schrödinger est l'équation de Klein-Gordon. Celle-ci décrit des particules de spin 0 et ne convient pas pour les électrons qui sont de spin 1/2. Dirac essaya alors de trouver une équation linéaire comme celle de Schrödinger sous la forme : où est une fonction d'onde vectorielle, la masse de la particule, l'hamiltonien, sont respectivement un vecteur de matrices hermitiques et une matrice hermitique, et i désigne l'unité imaginaire.

Spineur

vignette|Le cube peut tourner continument sans que les ficelles qui le retiennent s'emmêlent. Après un mouvement de 360°, la configuration a changé. Mais au bout de 720° on revient à la position initiale. Un cube "détaché" se comporte comme un vecteur ordinaire, le cube attaché comme un spineur. Formellement, un spineur est un élément d'un espace de représentation pour le groupe spinoriel.

Matrices de Pauli

Les matrices de Pauli, développées par Wolfgang Pauli, forment, au facteur i près, une base de l'algèbre de Lie du groupe SU(2). Elles sont définies comme l'ensemble de matrices complexes de dimensions suivantes : (où i est l’unité imaginaire des nombres complexes). Ces matrices sont utilisées en mécanique quantique pour représenter le spin des particules, notamment dès 1927 dans l'étude non-relativiste du spin de l'électron : l'équation de Pauli.

Équation de Dirac

L'équation de Dirac est une équation formulée par Paul Dirac en 1928 dans le cadre de sa mécanique quantique relativiste de l'électron. Il s'agit au départ d'une tentative pour incorporer la relativité restreinte à des modèles quantiques, avec une écriture linéaire entre la masse et l'impulsion. Cette équation décrit le comportement de particules élémentaires de spins demi-entiers, comme les électrons. Dirac cherchait à transformer l'équation de Schrödinger afin de la rendre invariante par l'action du groupe de Lorentz, en d'autre termes à la rendre compatible avec les principes de la relativité restreinte.

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Représentations spinales du groupe Lorentz

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