规范场理论

课程编码：180081070201P3008H-2 英文名称：Gauge Field Theory 课时：60 学分：3.00 课程属性：专业课 主讲教师：吴洁强

本课程为理论物理二级学科及相关专业研究生的专业课。要求学生掌握非阿贝尔规范理论、对称性自发破缺，以及规范理论的量子化、重整化等基本知识和在基本粒子理论中的应用。

量子场论、粒子物理基础、群论

第一章 量子场论复习与规范场理论简引 6学时 吴洁强
第1节 Klein-Gordon场和Dirac场的量子化
第2节 规范场理论发展历史，量子场论微扰论和费曼图
第3节 有质量不为零的矢量场的量子场论以及含有无质量矢量场的量子场论
第二章 非阿贝尔规范场规范对称性及对称性自发破缺 15学时 吴洁强
第1节 (非)阿贝尔规范对称性
第2节 整体对称性自发破缺和Goldstone定理
第3节 定域对称性自发破缺和Brout-Englert-Higgs机制
第4节 粒子物理标准模型
第三章 路径积分量子化和规范场理论的Faddeev-Popov量子化 21学时 吴洁强
第1节 哈密顿形式的路径积分公式
第2节 拉格朗日形式的路径积分公式
第3节 Green函数与Feynman规则
第4节 路径积分中的对称性
第5节 费米子体系的路径积分
第6节 Faddeev-Popov量子化
第四章 场的重整化 15学时 吴洁强
第1节 phi^4理论的重整化
第2节 一般的重整化理论
第3节 非阿贝尔规范理论的重整化
第4节 重整化群方程
第五章 期末考试 2学时 吴洁强
第1节 课堂开卷笔试

陈莹，1992年毕业于北京大学地球物理系；获理学学士，1997年毕业于北京大学物理系理论物理专业，获博士学位；1997年到中国科学院高能物理研究所从事博士后研究并于1999年11月留所工作至今，期间曾于2002年9月至2003年12月赴美国Kentucky大学访问交流；2006年被聘为高能物理研究所研究员。从事强相互作用和强子物理的格点QCD数值模拟研究，发表学术论文50余篇（SCI论文30余篇，论文被引用次数1000余次，其中单篇引用超过50次的论文6篇）。 关于胶球质量谱计算的论文(Phys. Rev. D 73, 014516 (2006))受到关注并被广泛引用（引用次数204次），并被国际权威的Particle Data Group连续收录于2006、2008、2010和2012年的《粒子物理评论》(Review of Particle Physics)中。他和合作者在国际上首次开展了J/psi辐射衰变到胶球分宽度的格点QCD数值模拟研究并得到了可靠的理论预言，对在实验上寻找和确定胶球态有重要的理论指导意义。他们关于标量胶球辐射产率的结果已经发表在国际权威期刊Physical Review Letters 上(Phys. Rev. Lett. 110, 021601 (2013))， 关于张量胶球的文章也已经被Physical Review Letters 正式接受发表（Phys. Rev. Lett. 111 (2013, in press) )。 在轻强子谱的研究方面，同其合作者关于五夸克态的格点QCD计算指出五夸克态theta+可能并不存在（Phys. Rev. D70（2004）074508）；关于Roper共振态的计算结果表明其可能为核子的第一径向激发态。这两个工作受到广泛关注（分别被引用119次和133次）。

吴洁强，2017年在北京大学理论物理所获得博士学位，随后在麻省理工学院、加州大学圣塔芭芭拉分校做博士后。2022年加入中国科学院理论物理研究所，现任副研究员，长年从事量子引力和黑洞物理方向研究工作。