学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate
理・博前
時間割コード
Registration Code
2610203
科目区分
Course Category
B類
Category B
科目名 【日本語】
Course Title
場の理論2
科目名 【英語】
Course Title
Quantum Field Theory Ⅱ
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
担当教員 【日本語】
Instructor
早川 雅司 ○
担当教員 【英語】
Instructor
HAYAKAWA Masashi ○
単位数
Credits
3
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period
秋 月曜日 2時限
Fall Mon 2
授業形態
Course style

学科・専攻
Department / Program
素粒子宇宙物理学専攻(素粒子宇宙物理系)
必修・選択
Required / Selected


授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN)
素粒子物理を展開する上で最低必要とされる場の量子論の基礎的事項の一つである拘束系、特にゲージ理論の量子化について学ぶ。それを通じ、論理的思考力と考察力を鍛錬することができる。

The purpose of this lecture is to learn one of the basic materials of quantum field theory, quantization of a constrained system, in particular, a gauge theory, which are required to study elementary particle physics. It will also help to improve one's capability of logical thinking.
授業の目的 【英語】
Goals of the Course
到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN))
ゲージ場の理論を含む拘束系の量子化に関する基礎的事項について習得することができる。

One can learn what is meant by "constrained systems" and the theoretical foundation of gauge theory, which is omitted in most of standard textbooks.
到達目標 【英語】
Objectives of the Course
授業の内容や構成
Course Content / Plan
以下の内容を予定している:

1. 拘束系の解析力学
2. ゲージ理論
3. 拘束系の経路積分量子化
4. BRST対称性
5. Dirac場とガンマ行列

なお、進行具合などに応じて内容を変更することがある。

The plan of this lecture is as follows:
1) constrained system
2) gauge theory
3) path integral quantization of a constrained system
4) BRST symmetry
5) Dirac field and gamma matrices

履修条件
Course Prerequisites
解析力学、場の理論1の内容に関する理解を前提とする。線形代数を復習することが望ましい。

Full understanding on the contents of analytic mechanics and the class "Quantum Field Theory I" is assumed. It is strongly recommended that you learn linear algebra again.
関連する科目
Related Courses
量子力学I、II、解析力学I、II、素粒子物理学II、場の理論1、素核セミナー1,4

Quantum mechanics I, II
Analytical mechanics I, II
Elementary Particle Physics II
Quantum Field Theory I
Seminar 1, 4 (courses in theoretical elementary particle physics)
成績評価の方法と基準
Course Evaluation Method and Criteria
授業で説明する拘束系の力学、ゲージ場の理論、その量子化に関する基礎的事項の理解度を問うレポートの内容で評価する。成績は総合点によって決められ、C-(2019年度及びそれ以前の入学者はC)以上の者を合格とする。なお、特別講義との重複が頻発する事態が生じた場合には単位を出さない。

Grading is given based on the quality of the paper(s) ) examining if she or he understands the basics of constrained system and its quantization explained in the class. The grade will be determined by the total amount of the points and the credit will be given to the student who gets C- (C for the student who entered the university before fiscal year 2020) or higher grade. Note that credits will not be given to anybody if too many intensive courses turn out to overlap this course.
教科書・テキスト
Textbook
通常の場の理論の本には記述されていない方法で拘束系及びその量子化について説明する。拘束系については久後汰一郎「ゲージ場の量子論1」(培風館)を参考にされたい。I introduce the constrained system and its quantization according to the approach different from those described in any standard textbooks. As for the constrained system, see “Quantum field theory of gauge fields 1” written by T. Kugo (Baihukan) (in Japanese).

参考書
Reference Book
S.Weinberg, The Quantum Theory of Fields: Volume 1, Foundations, Cambridge University Press
A.M.Polyakov, Gauge Fields and Strings, CRC Press
課外学習等(授業時間外学習の指示)
Study Load(Self-directed Learning Outside Course Hours)
注意事項
Notice for Students
The lecture is given in Japanese.
他学科聴講の可否
Propriety of Other department student's attendance
他学科聴講の条件
Conditions of Other department student's attendance
解析力学、量子力学、線形代数、「場の理論1」の内容に関して理解していること。

Students are required to understand analytic mechanics, quantum mechanics, linear algebra and the basic concept of quantum field theory, as given by the class "quantum field theory I".
レベル
Level
キーワード
Keyword
履修の際のアドバイス
Advice
授業開講形態等
Lecture format, etc.
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置
Additional measures for remote class (on-demand class)