DEPARTAMENTO DE FÍSICA

 

Mecânica Quântica Relativista - F

Ano letivo: 2018-2019
Especificação técnica - ficha curricular

Elementos especificos
código da disciplinaciclo de estudossemestre lectivocréditos ECTSlíngua de ensino
2003303116pt,en *)

*) N.B.  se houver estudantes que não falem português a língua é o inglês.

Objectivos formativos
Objetivos:
Reconhecer a importância da covariância de Lorentz.
Conhecer e saber aplicar as equações relativistas que descrevem o comportamento de partículas elementares de spin 0 e 1/2 e as principais consequências de estender o princípio da Relatividade à Física Quântica.

Competências genéricas:
Competência em análise e síntese;
. Competência para resolver problemas;
. Competência em raciocínio crítico;
. Competência em aprendizagem autónoma;
. Competência em investigar;
. Adaptabilidade a novas situações;
. Criatividade.
Programa genérico mínimo
Relatividade restrita e a covariância de Lorentz.
Formalismo relativista para o campo electromagnético.
Formalismo Lagrangiano aplicado a campos clássicos relativistas.
Leis de conservação associadas às simetrias da densidade Lagrangiana..

A equação de Klein-Gordon.Soluções de partícula livre e corrente conservada.
A equação de Dirac. Estrutura spinorial, caracterização das soluções de partícula livre.

Grupo de Lorentz e seus geradores no espaço dos spinors.
Teoria dos buracos e simetrias C P e T da equação de Dirac
.
Aplicações a sistemas de spin 0 e spin 1/2, incluindo potenciais centrais.

Propagadores.
Pré-requisitos
Conhecimento detalhado da Mecânica Quântica não-relativista. Bons conhecimentos de inglês escrito.
Competências genéricas a atingir
. Competência em análise e síntese;
. Competência para resolver problemas;
. Competência em raciocínio crítico;
. Competência em aprendizagem autónoma;
. Competência em investigar;
. Competência em organização e planificação;
. Competência em comunicação oral e escrita;
. Competência em gestão da informação;
. Adaptabilidade a novas situações;
. Criatividade;
(por ordem decrescente de importância)
Horas lectivas semestrais
aulas teóricas30
orientação tutorial30
total horas lectivas60

Método de avaliação
Resolução de problemas50 %
Exame50 %

Bibliografia de referência
J. D. Bjorken e S. D. Drell, Relativistic Quantum Mechanics, McGraw-Hill, 1964

W. Greiner, Relativistic Quantum Mechanics, Springer-Verlag 1994

I. J. R. Aitchison, Relativisitic Quantum Mechanics,

I.J.R. Aitchison and A.J.H. Hey, Gauge Theories in Particle Physics:
From Relativistic Quantum Mechanics to QED (vol 1),IOP, 2002
Método de ensino
Ensino expositivo com referências constantes aos sistemas físicos cuja descrição se enquadra nas equações relativistas apresentadas. É dada ênfase às aprendizagem das técnicas matemáticas necessárias para a obtenção de propriedades e relações para as várias quantidades associadas às equações e suas soluções da Mecânica Quântica Relativista. Os alunos são também interrogados, quando apropriado, no sentido de eles próprios tirarem conclusões relativamente ao conceitos expostos ou às expressões matemáticas obtidas.
Recursos específicos utilizados