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Teoría Cuántica de Campos Avanzada

Código: 44082
Créditos: 6
2026/2027
Titulación Tipo Curso
Física de Altas Energias, Astrofísica y Cosmología / High Energy Physics, Astrophysics and Cosmology OP 1

Profesor/a de contacto

Nombre :
Joaquim Matias Espona
Correo electrónico :
joaquim.matias@uab.cat

Equipo docente

Joaquim Matias Espona
Pere Masjuan Queralt

Idiomas de los grupos

Puede consultar esta información al final del documento.

Prerrequisitos

Se recomienda haber seguido el curso de introducción a la Teoría cuántica de campos del Máster o, al menos, los cursos básicos sobre Teoría cuántica de campos durante los cursos del grado.

Objetivos

El objetivo principal del curso es doble: 1) por un lado, desarrollar un enfoque diferente a la Mecánica Cuántica y la Teoría  Cuántica de Campos basado en el enfoque de la Integral de Caminos y 2) por el otro, comprender y dominar la renormalización de un teoría. Este es un requisito fundamental para llegar a cualquier resultado físico que involucre diagramas de bucle. Además de comprender el concepto y el procedimiento de renormalización, nos centraremos en su interacción con las simetrías y concluiremos estableciendo las ecuaciones de grupo de renormalización y teoría no abelianas como QCD.

Resultados de aprendizaje

  • CA09 (Adaptar las técnicas de métodos funcionales, renormalización, simetrías y teorías gauge para el estudio avanzado de teorías cuánticas de campos.) Adaptar las técnicas de métodos funcionales, renormalización, simetrías y teorías gauge para el estudio avanzado de teorías cuánticas de campos.
  • KA13 (Identificar los fundamentos del formalismo funcional en teoría cuántica de campos y sus aplicaciones en las líneas de investigación actuales.) Identificar los fundamentos del formalismo funcional en teoría cuántica de campos y sus aplicaciones en las líneas de investigación actuales.
  • SA28 (Aplicar los fundamentos del formalismo funcional en teoría cuántica de campos.) Aplicar los fundamentos del formalismo funcional en teoría cuántica de campos.
  • SA29 (Aplicar los mecanismos de renormalización de manera sistemática en la teoría cuántica de campos.) Aplicar los mecanismos de renormalización de manera sistemática en la teoría cuántica de campos.
  • SA30 (Aplicar aspectos avanzados de renormalización y simetría en teoría cuántica de campos) Aplicar aspectos avanzados de renormalización y simetría en teoría cuántica de campos
  • SA31 (Efectuar cálculos de amplitudes de transición a partir de lagrangianos de teorías efectivas.) Efectuar cálculos de amplitudes de transición a partir de lagrangianos de teorías efectivas.
  • SA32 (Utilizar herramientas bibliográficas, en la red y en inglés, para profundizar en los métodos funcionales en la teoría cuántica de campos avanzada.) Utilizar herramientas bibliográficas, en la red y en inglés, para profundizar en los métodos funcionales en la teoría cuántica de campos avanzada.

Contenidos

1. Métodos funcionales

1.1 Integral de Caminos en Mecánica Cuántica.

1.2 Cuantización funcional y  integral de caminos en la teoría cuántica de campos: escalares, fermions y campos gauge

1.3 Simetrías en el lenguaje del formalismo funcional.

2. Teoría de la renormalización


2.1 Divergencias ultravioletas, significado conceptual.

2.2 Clasificación de las teorías según sus propiedades de renormalización.

2.2 Teoría de la perturbaciones renormalizada

3. Renormalización y simetría.


3.1 Rotura espontánea de la simetría  y el modelo sigma lineal: cómo deben renormalizarse.

4. Aspectos de las teorías de gauge no abelianas.

5. Ecuaciones del Grupo de renormalización.

Actividades formativas y Metodología

Título Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Clases de teoria 45 1,8 CA09, SA28, SA30
Estudio de conceptos teóricos y solución de ejercicios 82 3,28 CA09, KA13, SA28, SA29, SA30, SA31, SA32

El curso se organizará en clases magistrales donde se desarrollará la teoría de la integración de caminos y la renormalización. Al alumnado se les animará a hacer preguntas durante las clases teóricas, pero también se les harán preguntas. A lo largo del curso se propondrá una lista de problemas. Se recomienda seguir el curso diariamente, incluidos los trabajos en casa para aprovechar al máximo el curso y entender completamente los conceptos discutidos.

Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.

Evaluación

Actividades de evaluación continuada

Título Peso Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Participación activa en clase 10% 2 0,08 CA09, KA13
Entrega de problemas 40% 15 0,6 CA09, KA13, SA28, SA29, SA30, SA31, SA32
Examen de recuperación 50% 3 0,12 SA28, SA29, SA30, SA31
Examen Final 50% 3 0,12 SA28, SA29, SA30, SA31

La evaluación del curso constará de tres bloques:


- Un examen escrito que contará el 50% de la nota y con el derecho a un examen de recuperación (con un peso del 50%).


- Se propondrán entregas de problemas que contarán el 40% restante de la nota.


- La asistencia y participación activa en clase contará el 10% de la nota.

Esta asignatura/módulo no prevee el sistema de evaluación única.


Uso restringido de IA: “Para esta asignatura, se permite el uso de tecnologías de Inteligencia Artificial (IA) exclusivamente para tareas de apoyo, como la búsqueda bibliográfica o de información, la corrección de textos o las traducciones, quedando totalmente prohibido su uso para la resolución de problemas correspondientes a las entregas. El estudiante deberá identificar claramente qué partes han sido generadas con esta tecnología, especificar las herramientas utilizadas e incluir una reflexión crítica sobre cómo estas han influido en el proceso y en el resultado final de la actividad. La falta de transparencia en el uso de la IA en esta actividad evaluable se considerará una falta de honestidad académica y podrá conllevar una penalización parcial o total en la calificación de la actividad, o sanciones más graves en los casos de mayor gravedad.”

Bibliografía

M. Peskin and D. Schroeder, An introduction to Quantum Field Theory

Lewis H. Ryder, Quantum Field Theory.

Stefan Pokorski, Gauge Field Theories.

C. Itzykson and J. Zuber, Quantum Field Theory

Ta-Pei Cheng and Ling-Fong Li, Gauge theory of elementary particle physics.

Software

No se requiere software.

Grupos e idiomas de la asignatura

La información proporcionada es provisional hasta el 30 de noviembre. A partir de esta fecha, podrá consultar el idioma de cada grupo a través de este enlace. Para acceder a la información, será necesario introducir el CÓDIGO de la asignatura

Tipo de docencia Grupo Idioma Semestre Turno
(TEm) Teoría (máster) 1 Inglés segundo cuatrimestre manaña-mixto