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By Freeman Dyson

ISBN-10: 3642376770

ISBN-13: 9783642376771

ISBN-10: 3642376789

ISBN-13: 9783642376788

Die berühmte Vorlesung von Freeman Dyson - nun erstmals auf Deutsch. In den 1940er Jahren zeigte Freeman Dyson die Äquivalenz zwischen den beiden Formulierungen der QED - des Pfadintegralansatzes von Richard Feynman und der Variationsmethoden von Julian Schwinger - und bewies somit die Konsistenz der QED. Dieses Buch beinhaltet die wertvollen - nie zuvor auf Deutsch publizierten - Vorlesungen über Quantenfeldtheorie, die Dyson an der Cornell Universität 1951 gehalten hat.

Der Theoretiker Edwin Thompson Jaynes bemerkte dazu: "Für eine new release von Physikern waren diese Vorlesungen ein Gewinn: klarer und besser motiviert als Feynmans Vorlesungen, und schneller und kompakter als Schwingers." Zukünftige Leser werden diese Vorlesungen ebenfalls mit großem Genuss lesen und von dem klaren Stil profitieren, der für Dyson stets so charakteristisch gewesen ist.

Aus dem Inhaltsverzeichnis: 1 - Die Diracgleichung, 2 - Streuprobleme und die Born-Approximation, three - Die klassische und quantenmechanische Feldtheorie, four - Beispiele quantisierter Feldtheorien (Maxwellfeld, Diracelektronen), five - Streuprobleme freier Teilchen (Paar Annihilation, Möller-Streuung, Klein-Nishina-Formel), 6 - Allgemeine Theorie der Streuung (Feynman-Graphen, Infrarotkatastrophe), 7 - Streuung an einem statischen Potenzial und experimentelle Ergebnisse.

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At the present time it truly is recognized that the atomic nuclei are composed of smaller materials, the quarks. A quark is usually sure with different quarks, forming a baryon or with an antiquark, forming a meson. The quark version was once first postulated in 1964 through Murray Gell-Mann who coined the identify quark from James Joyce's novel Finnegans Wake and by means of George Zweig, who then labored at CERN.

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Jedoch gilt = ± k2 − α2 . √ Dann ist k 2 ≥ 1, also k 2 − α2 > 12 , sowie =+ k 2 − α2 (91) 2 Die Dirac-Theorie 25 Außerdem gilt ⎛ ( + n)2 = = a21 − a2 2aa1 2 mc2 ⎜ α2 = ⎝ −E 4 (m2 c4 2 − − m2 c4 E 2 ) (mc2 − E2 2 − E) 2 ⎞ ⎟ 2 ⎠α 4E 2 α2 4 (m2 c4 − E 2 ) E2 = m2 c4 1+ α2 ( +n)2 Das ergibt in in diesem Fall mc2 E= 1+ α2 2 (n+ k2 −α2 ) (92) √ Bei E als positivem Wert ist a21 − a2 negativ; siehe dazu (83) und (84). Somit ist es legitim, zum Finden der Lösung ( + n) zu quadrieren, ohne dass Schwierigkeiten auftreten.

Damit (53) und (54) identisch sind, muss gelten: Cβ + = −βC Cαk+ = αk C (55) In der Tat ist α1+ = α1 α3+ = α3 α2+ = −α2 β+ = β Demnach würde ein geeignetes C wie folgt aussehen: 2 C = −iβα = γ2 = 0 1 0 0 −1 1 0 −1 0 0 (56) Die Beziehung zwischen ψ und φ ist symmetrisch, weil gilt: C2 = I also ψ = Cφ+ (57) Hier wird φ als ladungskonjugierte Wellenfunktion bezüglich ψ, der Wellenfunktion des Elektrons negativer Energie, bezeichnet. Offensichtlich gelten φ∗ φ = Cψ + ∗ Cψ + = ψ T C ∗ Cψ + = ψ ∗ (C ∗ C)T ψ = ψ ∗ ψ (58) 2 Die Dirac-Theorie und 19 φ∗ αk φ = ψ T C ∗ αk Cψ + = ψ ∗ CαkT Cψ = ψ ∗ αk ψ (59) Die Wahrscheinlichkeit und die Flussdichte sind also für ein Positron und das dazu konjugierte negative Elektron gleich.

Wir verwenden nur formale Algebra und die Kommutationsrelationen der Matrizen. 4 Die kovariante Schreibweise Um die Unterscheidung zwischen kovarianten und kontravarianten Vektoren zu vermeiden (was wir bisher ungerechtfertigterweise ignoriert haben), ist es hilfreich, die imaginäre vierte Koordinate zu nutzen: x4 = ix0 = ict (31) In diesem Koordinatensystem sind diese vier Matrizen ein 4er-Vektor: γ1,2,3,4 = (−iβα1,2,3 , β) 0 −i 0 γ1 = 0 i ⎛ γ3 = ⎝ i 0 γ2 = 0 −i 0 0 i 0 −i 0 0 −i 0 i 0 ⎞ ⎠ γ4 = also 0 1 0 0 −1 1 0 (32) 1 0 0 0 1 0 −1 0 0 −1 0 0 −1 Sie sind alle hermitesch und erfüllen die Beziehung γμ γν + γν γμ = 2δμν (33) Die Dirac-Gleichung und ihre komplex Konjugierte können nun so geschrieben werden: 4 mc ∂ψ ψ=0 γμ + ∂xμ 1 (34) 4 mc ∂ψ γμ − ψ=0 ∂xμ 1 mit ψ = ψ∗ β s μ = i ψ γμ ψ = und 1 j, iρ c Diese Schreibweisen sind die für Berechnungen gebräuchlichsten.

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by Jason
4.1

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