Objectifs (en termes de compétences)

(1) Fournir le langage de base à la description d'un système quantique à nombre infini de degrés de libertés.
(2) Etudier de façon détaillée l'électrodynamique quantique, prototype d'une théorie quantique des champs, y compris la renormalisation.

Objet de l'activité (principaux thèmes à aborder)

Le contenu varie d'année en année, selon l'enseignant qui dispense effectivement le cours. Les grands thèmes sont les suivants:
- Electromagnétisme classique
- Quantification canonique et quantification covariante
- Symétries en QED
- Renormalisation de la masse et de la charge
- Règles de Feynman dans QED et applications

Résumé : Contenu et Méthodes

Contenu en 2001-2002 (J.-M. Gérard) :
1. Introduction et survol historique.
2. Théorie classique de l’électromagnétisme
3. Self-énergie de l’électron et masse infinie
4. Quantification canonique et formalisme de Hamilton
5. Self-énergie de l’électron et effet Lamb
6. Quantification covariante et formalisme de Lagrange
7. QED et symétries.
8. Self-énergie de l’électron et renormalisation de la masse
9. Self-énergie du photon et renormalisation de la charge
10. Règles de Feynman dans QED
11. Moment magnétique anomal de l’électron

Autres informations (Pré-requis, Evaluation, Support, ...)

. Prérequis : Programme obligatoire PHYS 21; les cours PHYS 2300, Mécanique quantique (II) avancée et PHYS 2123, Laboratoire de physique théorique et mathématique, sont conseillés
. Mode d'évaluation : examen écrit et oral
. Ouvrages de référence : Mandl-Shaw, Quantum Field Theory
Peskin-Schroeder, An Introduction to Quantum Field Theory
. Débouchés : PHYS 2221, Questions spéciales de physique mathématique
. PHYS 2310, Mécanique quantique (III) relativiste
. PHYS 2440, Questions spéciales de physique théorique
. Enseignement de 3ème cycle et recherche en physique théorique.

Autres crédits de l'activité dans les programmes