Curso gratis de Física: Teoría de Campos y Cuerdas

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OBJETIVOS DEL CURSO GRATIS DE FÍSICA: TEORÍA DE CAMPOS Y CUERDAS

En el ámbito de la física, es necesario conocer los distintos campos que se desarrollan dentro de esta inmensa ciencia. Así, con el presente curso se pretende aportar los conocimientos necesarios para lograr conocer los aspectos fundamentales sobre la teoría de cuerdas y campos.

CONTENIDO DEL CURSO GRATIS DE FÍSICA: TEORÍA DE CAMPOS Y CUERDAS

MÓDULO 1. CUANTIZACIÓN DE CAMPOS

UNIDAD DIDÁCTICA 1. INTRODUCCIÓN A LA TEORÍA DE CAMPOS

1. ¿Qué entendemos por un campo en física?
2. Fundamentos de la teoría gauge y la naturaleza de los campos gauge
3. - La importancia de las simetrías en el espacio y el tiempo
4. - Cómo las simetrías internas, o gauge, influyen en las teorías físicas
5. - De las simetrías globales a las localizadas: un enfoque progresivo
6. Las ecuaciones que describen la evolución de los campos gauge
7. Relatividad especial y su relación con los campos

UNIDAD DIDÁCTICA 2. LA INTEGRAL DE CAMINO EN UNA TEORÍA GAUGE

1. El rol del determinante de Faddeev-Popov y los campos fantasmas en la quantización
2. Las reglas de Feynman para calcular amplitudes en teorías gauge

UNIDAD DIDÁCTICA 3. CAMPOS EN ESPACIO-TEPO Y SUS INTERACCIONES

1. Descripción de los campos en el espacio-tiempo
2. Comparación entre la representación de Schrödinger y la de Heisenberg en mecánica cuántica
3. Campos en el espacio y tiempo: conceptos fundamentales
4. - La fuerza de Casimir y sus implicaciones
5. - La constante cosmológica y su impacto en la cosmología
6. Campos complejos y la existencia de antipartículas
7. Los campos que describen las interacciones fundamentales
8. El scattering de partículas y su análisis

MÓDULO 2. INTRODUCCIÓN A LAS TEORÍAS DE CUERDAS

UNIDAD DIDÁCTICA 4. FUNDAMENTOS DE LA TEORÍA DE CUERDAS

1. Conceptos básicos y motivaciones de la teoría de cuerdas
2. Diferentes tipos de teorías de cuerdas existentes
3. Supersimetría, compactificación y su papel en la teoría
4. Dualidades, la teoría M y su relevancia en la física moderna

UNIDAD DIDÁCTICA 5. ACCIÓN DE UNA CUERDA BOSÓNICA, SUS SIMETRÍAS Y ECUACIONES DE CAMPO

1. La acción de Nambu-Goto y su interpretación
2. - La acción de Polyakov como alternativa más manejable
3. Transformaciones de Poincaré y la invariancia de la acción
4. Las simetrías locales en la superficie de la cuerda (hoja de mundo)
5. Formulación de las ecuaciones de campo: condiciones de frontera y métodos de resolución
6. Procedimientos de cuantización canónica de la cuerda

UNIDAD DIDÁCTICA 6. INTRODUCCIÓN A LOS MODELOS MÍNIMOS

1. El módulo de Verma y su importancia en la construcción de modelos
2. El papel del determinante de Kac en la clasificación de los modelos
3. Concepto y ejemplos de modelos mínimos en la teoría de cuerdas