Quantum Field Theory II: Quantum Electrodynamics

A Bridge between Mathematicians and Physicists

Author: Eberhard Zeidler

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 3540853774

Category: Mathematics

Page: 1101

View: 1190

And God said, Let there be light; and there was light. Genesis 1,3 Light is not only the basis of our biological existence, but also an essential source of our knowledge about the physical laws of nature, ranging from the seventeenth century geometrical optics up to the twentieth century theory of general relativity and quantum electrodynamics. Folklore Don’t give us numbers: give us insight! A contemporary natural scientist to a mathematician The present book is the second volume of a comprehensive introduction to themathematicalandphysicalaspectsofmodernquantum?eldtheorywhich comprehends the following six volumes: Volume I: Basics in Mathematics and Physics Volume II: Quantum Electrodynamics Volume III: Gauge Theory Volume IV: Quantum Mathematics Volume V: The Physics of the Standard Model Volume VI: Quantum Gravitation and String Theory. It is our goal to build a bridge between mathematicians and physicists based on the challenging question about the fundamental forces in • macrocosmos (the universe) and • microcosmos (the world of elementary particles). The six volumes address a broad audience of readers, including both und- graduate and graduate students, as well as experienced scientists who want to become familiar with quantum ?eld theory, which is a fascinating topic in modern mathematics and physics.

e-Study Guide for: Quantum Field Theory I: Basics in Mathematics and Physics: A Bridge between Mathematicians and Physicists

Physics, Quantum mechanics

Author: Cram101 Textbook Reviews

Publisher: Cram101 Textbook Reviews

ISBN: 9781467210614

Category: Education

Page: 60

View: 5562

Never Highlight a Book Again! Just the FACTS101 study guides give the student the textbook outlines, highlights, practice quizzes and optional access to the full practice tests for their textbook.

Mathematische Physik: Klassische Mechanik

Author: Andreas Knauf

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662557762

Category: Science

Page: 652

View: 2455

Als Grenztheorie der Quantenmechanik besitzt die klassische Dynamik einen großen Formenreichtum – vom gut berechenbaren bis zum chaotischen Verhalten. Ausgehend von interessanten Beispielen wird in dem Band nicht nur eine gelungene Auswahl grundlegender Themen vermittelt, sondern auch der Einstieg in viele aktuelle Forschungsgebiete im Bereich der klassischen Mechanik. Didaktisch geschickt aufgebaut und mit hilfreichen Anhängen versehen, werden lediglich Kenntnisse der Grundvorlesungen in Mathematik vorausgesetzt. Mit über 100 Aufgaben und Lösungen.

Quantenphysik für Dummies

Author: Steven Holzner

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 3527668004

Category: Science

Page: 316

View: 7090

Von den Grundlagen bis zur Streutheorie – das Wichtigste zur Quantenmechanik Die Quantenphysik ist ein zentrales und spannendes, wenn auch von vielen Schülern und Studenten ungeliebtes Thema der Physik. Aber keine Sorge! Steven Holzner erklärt Ihnen verständlich und lebendig, was Sie über Quantenphysik wissen müssen. Er erläutert die Grundlagen von Drehimpuls und Spin, gibt Ihnen Tipps, wie Sie komplexe Gleichungen lösen und nimmt den klassischen Problemen der Quantenphysik den Schrecken. Dabei arbeitet er mit Beispielen, die er ausführlich erklärt und gibt Ihnen so zusätzliche Sicherheit auf einem vor Unschärfen wimmelnden Feld.

Differentialgeometrie, Topologie und Physik

Author: Mikio Nakahara

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662453002

Category: Science

Page: 597

View: 4221

Differentialgeometrie und Topologie sind wichtige Werkzeuge für die Theoretische Physik. Insbesondere finden sie Anwendung in den Gebieten der Astrophysik, der Teilchen- und Festkörperphysik. Das vorliegende beliebte Buch, das nun erstmals ins Deutsche übersetzt wurde, ist eine ideale Einführung für Masterstudenten und Forscher im Bereich der theoretischen und mathematischen Physik. - Im ersten Kapitel bietet das Buch einen Überblick über die Pfadintegralmethode und Eichtheorien. - Kapitel 2 beschäftigt sich mit den mathematischen Grundlagen von Abbildungen, Vektorräumen und der Topologie. - Die folgenden Kapitel beschäftigen sich mit fortgeschritteneren Konzepten der Geometrie und Topologie und diskutieren auch deren Anwendungen im Bereich der Flüssigkristalle, bei suprafluidem Helium, in der ART und der bosonischen Stringtheorie. - Daran anschließend findet eine Zusammenführung von Geometrie und Topologie statt: es geht um Faserbündel, characteristische Klassen und Indextheoreme (u.a. in Anwendung auf die supersymmetrische Quantenmechanik). - Die letzten beiden Kapitel widmen sich der spannendsten Anwendung von Geometrie und Topologie in der modernen Physik, nämlich den Eichfeldtheorien und der Analyse der Polakov'schen bosonischen Stringtheorie aus einer gemetrischen Perspektive. Mikio Nakahara studierte an der Universität Kyoto und am King’s in London Physik sowie klassische und Quantengravitationstheorie. Heute ist er Physikprofessor an der Kinki-Universität in Osaka (Japan), wo er u. a. über topologische Quantencomputer forscht. Diese Buch entstand aus einer Vorlesung, die er während Forschungsaufenthalten an der University of Sussex und an der Helsinki University of Sussex gehalten hat.

Quantum Field Theory and Topology

Author: Albert S. Schwarz

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 366202943X

Category: Mathematics

Page: 276

View: 2872

In recent years topology has firmly established itself as an important part of the physicist's mathematical arsenal. It has many applications, first of all in quantum field theory, but increasingly also in other areas of physics. The main focus of this book is on the results of quantum field theory that are obtained by topological methods. Some aspects of the theory of condensed matter are also discussed. Part I is an introduction to quantum field theory: it discusses the basic Lagrangians used in the theory of elementary particles. Part II is devoted to the applications of topology to quantum field theory. Part III covers the necessary mathematical background in summary form. The book is aimed at physicists interested in applications of topology to physics and at mathematicians wishing to familiarize themselves with quantum field theory and the mathematical methods used in this field. It is accessible to graduate students in physics and mathematics.

Mathematics of Quantization and Quantum Fields

Author: Jan Dereziński,Christian Gérard

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 1107011116

Category: Science

Page: 674

View: 8647

A unique and definitive review of mathematical aspects of quantization and quantum field theory for graduate students and researchers.

Statistical Approach to Quantum Field Theory

An Introduction

Author: Andreas Wipf

Publisher: Springer

ISBN: 364233105X

Category: Science

Page: 390

View: 6630

Over the past few decades the powerful methods of statistical physics and Euclidean quantum field theory have moved closer together, with common tools based on the use of path integrals. The interpretation of Euclidean field theories as particular systems of statistical physics has opened up new avenues for understanding strongly coupled quantum systems or quantum field theories at zero or finite temperatures. Accordingly, the first chapters of this book contain a self-contained introduction to path integrals in Euclidean quantum mechanics and statistical mechanics. The resulting high-dimensional integrals can be estimated with the help of Monte Carlo simulations based on Markov processes. The most commonly used algorithms are presented in detail so as to prepare the reader for the use of high-performance computers as an “experimental” tool for this burgeoning field of theoretical physics. Several chapters are then devoted to an introduction to simple lattice field theories and a variety of spin systems with discrete and continuous spins, where the ubiquitous Ising model serves as an ideal guide for introducing the fascinating area of phase transitions. As an alternative to the lattice formulation of quantum field theories, variants of the flexible renormalization group methods are discussed in detail. Since, according to our present-day knowledge, all fundamental interactions in nature are described by gauge theories, the remaining chapters of the book deal with gauge theories without and with matter. This text is based on course-tested notes for graduate students and, as such, its style is essentially pedagogical, requiring only some basics of mathematics, statistical physics, and quantum field theory. Yet it also contains some more sophisticated concepts which may be useful to researchers in the field. Each chapter ends with a number of problems – guiding the reader to a deeper understanding of some of the material presented in the main text – and, in most cases, also features some listings of short, useful computer programs.

Quantum Field Theory

Competitive Models

Author: Bertfried Fauser,Jürgen Tolksdorf,Eberhard Zeidler

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 376438736X

Category: Science

Page: 436

View: 9687

The present volume emerged from the 3rd `Blaubeuren Workshop: Recent Developments in Quantum Field Theory', held in July 2007 at the Max Planck Institute of Mathematics in the Sciences in Leipzig/Germany. All of the contributions are committed to the idea of this workshop series: To bring together outstanding experts working in the field of mathematics and physics to discuss in an open atmosphere the fundamental questions at the frontier of theoretical physics.

Unser mathematisches Universum

Auf der Suche nach dem Wesen der Wirklichkeit

Author: Max Tegmark

Publisher: Ullstein eBooks

ISBN: 3843710783

Category: Mathematics

Page: 520

View: 2813

„Max Tegmark, Prophet der Parallelwelten, flirtet mit der Unendlichkeit.“ ULF VON RAUCHHAUPT, FRANKFURTER ALLGEMEINE SONNTAGSZEITUNG WORUM GEHT ES? Max Tegmark entwickelt eine neue Theorie des Kosmos: Das Universum selbst ist reine Mathematik. In diesem Buch geht es um die physikalische Realität des Kosmos, um den Urknall und die „Zeit davor“ und um die Evolution des Weltalls. Welche Rollen spielen wir dabei – die Wesen, die klug genug sind, das alles verstehen zu wollen? Tegmark findet, dieses Terrain sollte nicht länger den Philosophen überlassen bleiben. Denn die Physiker von heute haben die besseren Antworten auf die ewigen Fragen. WAS IST BESONDERS? „Eine hinreißende Expedition, die jenseits des konventionellen Denkens nach der wahren Bedeutung von Realität sucht.“ BBC „Tegmark behandelt die großen Fragen der Kosmologie und der Teilchenphysik weitaus verständlicher als Stephen Hawking.“ THE TIMES WER LIEST? • Jeder, der das Universum verstehen will • Die Leser von Richard Dawkins und Markus Gabriel

QED

Die seltsame Theorie des Lichts und der Materie

Author: Richard P. Feynman

Publisher: Piper Verlag

ISBN: 3492959865

Category: Science

Page: 176

View: 1791

Richard P. Feynman (1918–1988) erhielt 1965 für seine Beiträge zur Quantenelektrodynamik (QED) den Nobelpreis für Physik. Seine spektakulären Arbeiten zur »Theorie des Lichts und der Materie« erklärt der »brillanteste, respektloseste und einflussreichste theoretische Physiker der Nachkriegszeit« (The New York Times) hier auch für Nichtphysiker.

Quantum Field Theory for Mathematicians

Author: Robin Ticciati,Robin (Maharishi University of Management Ticciati, Iowa)

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 9780521632652

Category: Mathematics

Page: 699

View: 1972

This should be a useful reference for anybody with an interest in quantum theory.

Quantum Field Theory

A Tourist Guide for Mathematicians

Author: G. B. Folland

Publisher: American Mathematical Soc.

ISBN: 0821847058

Category: Mathematics

Page: 325

View: 7596

Quantum field theory has been a great success for physics, but it is difficult for mathematicians to learn because it is mathematically incomplete. Folland, who is a mathematician, has spent considerable time digesting the physical theory and sorting out the mathematical issues in it. Fortunately for mathematicians, Folland is a gifted expositor. The purpose of this book is to present the elements of quantum field theory, with the goal of understanding the behavior of elementary particles rather than building formal mathematical structures, in a form that will be comprehensible to mathematicians. Rigorous definitions and arguments are presented as far as they are available, but the text proceeds on a more informal level when necessary, with due care in identifying the difficulties. The book begins with a review of classical physics and quantum mechanics, then proceeds through the construction of free quantum fields to the perturbation-theoretic development of interacting field theory and renormalization theory, with emphasis on quantum electrodynamics. The final two chapters present the functional integral approach and the elements of gauge field theory, including the Salam-Weinberg model of electromagnetic and weak interactions.

Mathematical Theory of Quantum Fields

Author: Huzihiro Araki

Publisher: Oxford University Press on Demand

ISBN: 9780198517733

Category: Science

Page: 236

View: 6292

This is an introduction to the mathematical foundations of quantum field theory, using operator algebraic methods and emphasizing the link between the mathematical formulations and related physical concepts. It starts with a general probabilistic description of physics, which encompasses bothclassical and quantum physics. The basic key physical notions are clarified at this point. It then introduces operator algebraic methods for quantum theory, and goes on to discuss the theory of special relativity, scattering theory, and sector theory in this context.

General Principles of Quantum Field Theory

Author: N.N. Bogolubov,Anatoly A. Logunov,A.I. Oksak,I. Todorov

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 9400904916

Category: Science

Page: 695

View: 6672

The majority of the "memorable" results of relativistic quantum theory were obtained within the framework of the local quantum field approach. The explanation of the basic principles of the local theory and its mathematical structure has left its mark on all modern activity in this area. Originally, the axiomatic approach arose from attempts to give a mathematical meaning to the quantum field theory of strong interactions (of Yukawa type). The fields in such a theory are realized by operators in Hilbert space with a positive Poincare-invariant scalar product. This "classical" part of the axiomatic approach attained its modern form as far back as the sixties. * It has retained its importance even to this day, in spite of the fact that nowadays the main prospects for the description of the electro-weak and strong interactions are in connection with the theory of gauge fields. In fact, from the point of view of the quark model, the theory of strong interactions of Wightman type was obtained by restricting attention to just the "physical" local operators (such as hadronic fields consisting of ''fundamental'' quark fields) acting in a Hilbert space of physical states. In principle, there are enough such "physical" fields for a description of hadronic physics, although this means that one must reject the traditional local Lagrangian formalism. (The connection is restored in the approximation of low-energy "phe nomenological" Lagrangians.

Quantum Mechanics and Quantum Field Theory

A Mathematical Primer

Author: Jonathan Dimock

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 1139497480

Category: Science

Page: N.A

View: 2372

Explaining the concepts of quantum mechanics and quantum field theory in a precise mathematical language, this textbook is an ideal introduction for graduate students in mathematics, helping to prepare them for further studies in quantum physics. The textbook covers topics that are central to quantum physics: non-relativistic quantum mechanics, quantum statistical mechanics, relativistic quantum mechanics and quantum field theory. There is also background material on analysis, classical mechanics, relativity and probability. Each topic is explored through a statement of basic principles followed by simple examples. Around 100 problems throughout the textbook help readers develop their understanding.

Teilchen und Kerne

Eine Einführung in die physikalischen Konzepte

Author: Bogdan Povh,Klaus Rith,Christoph Scholz,Frank Zetsche

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 354035087X

Category: Science

Page: 416

View: 6688

Die Grundidee dieses einführenden Lehrbuchs besteht darin, eine einheitliche Darstellung von Kern- und Teilchenphysik aus experimenteller Sicht zu geben. Die Reduktion der komplex aufgebauten Materie der Atomkerne und Nukleonen auf wenige Grundbausteine und Wechselwirkungen ist die erste Botschaft dieses Buchs. Der zweite Teil, der den Aufbau von Nukleonen und Kernen aus diesen Grundbausteinen beschreibt, macht deutlich, dass Komplexität, die aus der Vielkörperwechselwirkung entsteht, in immer größerem Maß die Gesetzmäßigkeiten der zusammengesetzten Systeme bestimmt. Behandelt wird die Kernmaterie bei hohen Temperaturen und die Rolle von Kern- und Teilchenphysik bei astrophysikalischen Vorgängen. Die neue Auflage bietet stark überarbeitete Übungsaufgaben und eine ganze Reihe von Ergänzungen und Verbesserungen, besonders in der Neutrinophysik und beim doppelten Betazerfall. Das in straffem und klarem Stil abgefasste Lehrbuch eignet sich gut als Begleittext zu den einführenden Vorlesungen an Hochschulen.