Introduction à la Théorique Quantique des Champs

Ce cours de 45 heures environ consiste en une introduction pédagogique à la Théorie Quantique des Champs, qui constitue la cadre théorique pour décrire les particules élémentaires ainsi que leurs interactions.

Le contenu du cours est indiqué ci-dessous avec les dates de cours correspondant.

Contenu et calendrier prévisionnel

Sauf contre-indication, le cours aura lieu les lundis de 13h30 à 17h00 en présentiel au LPSC Grenoble, Salle 09.
Le planning prévisionnel ci-dessous est susceptible d'évoluer en fonction de l'avancement réel en cours.

Séance Chapitre Ressources
06/09/2021 Chap. 1 — Révisions: Mécanique Lagrangienne et oscillateur harmonique quantique Document cours (Chap. 1), Corrigé Ex. 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5
13/09/2021 Chap. 2 — Quantification de la boucle continue (phonons) Document cours (Chap. 2), Corrigé Ex. 2.1, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6
20/09/2021 Chap. 3 — Le champ scalaire neutre Document cours (Chap. 3), Corrigé Ex. 3.4, 3.5, 3.6
27/09/2021 Chap. 4 — Le champ scalaire chargé Document cours (Chap. 4), Corrigé Ex. 4.1, 4.2, 4.3, Corrigé Ex. 4.5
04/10/2021 Chap. 4 (suite et fin), Chap. 5 — Le champ électromagnétique Document cours (Chap. 5), Corrigé Ex. 5.1, 5.2
11/10/2021 Chap. 5 (suite et fin) Corrigé Ex. 5.3, 5.4, 5.5
18/10/2021 pas de cours (absence B. Herrmann)
25/10/2021 Chap. 6 — Le champ fermionique Document cours (Chap. 6), Corrigé Ex. 6.1, 6.2, 6.3, 6.4
01/11/2021 pas de cours (jour férié)
08/11/2021 Chap. 7 — Champs en interaction: Schéma d'interaction et matrice S Document cours (Chap. 7), Corrigé Ex. 7.1, 7.3, 7.4, Corrigé Ex. 7.6, 7.7
15/11/2021 Chap. 7 (suite) — Théorème de Wick
22/11/2021 Chap. 8 — Règles de Feynman et calcul d'un processus Document cours (Chap. 8)
29/11/2021 (14h00) Chap. 9 — Au-delà de l'arbre : Calculs à boucles, Divergences ultraviolettes Document cours (Chap. 9), Corrigé Ex. 9.1, 9.2, 9.3
06/12/2021 Cours annulé
13/12/2021 Chap. 9 — Au-delà de l'arbre : Renormalisation, divergences infrarouges
03/01/2022 Chap. 10 — Théories de jauge Document cours (Chap. 10)

Modalités d'examen

Examen écrit à la fin du cours (date exacte à préciser).
Les exercices hébdomadaires donnent lieu à un bonus de 2/20 au maximum sur la note finale.