Disciplina

Área

Área Científica de Física-Matemática > Física-Matemática

Activa nos planos curriculares

DEAMat2006 > DEAMat2006 > 3º Ciclo > Física-Matemática > Geometria e Teoria de Gauge

MMA 2006 > MMA 2006 > 2º Ciclo > Opções Avançadas - Doutoramento > Opções de Física-Matemática > Geometria e Teoria de Gauge

Nível

Avaliação contínua e/ou exame final.

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

3.0 h/semana

126.0 h/semestre

Objectivos

Introduzir os conceitos fundamentais de teoria de gauge e sua articulação com a geometria e a topologia, com particular ênfase na estrutura não-perturbativa da teoria.

Programa

Teoria de Gauge: Geometria de fibrados principais; Teoria de Yang-Mills e teoria de Yang-Mills-Higgs; Teoria de Chern-Simons; Equações de Yang-Mills auto-duais, equações BPS e teoria de gauge. BRST e BV: Quantização perturbativa, determinante de Faddeev-Popov, ghosts e unitariedade; Quantização de sistemas com constrangimentos; Simetria BRST; Formalismo de anticampos e BV. Anomalias: Fermiões, simetrias clássicas, simetrias quânticas e a corrente axial; Método de Fujikawa; Teorema do ı́ndice; Considerações não-perturbativas, anomalias e BRST; Anomalias globais. Monopólos: Solitões, métodos semi--clássicos e coordenadas colectivas; Leis de conservação topológicas; Monopólo de 't Hooft-Polyakov; Espaços moduli, scattering, transformada de Nahm e curva espectral. Instantões: Efeito de túnel, teoria de gauge e vácuo-\theta; Topologia e condições fronteira; Espaços moduli, construção ADHM e fibrados vectoriais holomorfos; Séries divergentes e somabilidade de Borel. Supersimetria: Supersimetria e teoria de gauge, álgebras {\mathcal{N}}=1,2,4 e respectivas teorias de gauge; Equações de BPS, monopólos e instantões; Teoria de Seiberg-Witten e teoria {\mathcal{N}}=4 em d=4.

Metodologia de avaliação

Avaliação contínua e/ou exame final.

Pré-requisitos

Componente Laboratorial

Princípios Éticos

Componente de Programação e Computação

Componente de Competências Transversais

Bibliografia

Principal

Introduction to S-Duality in {\mathcal{N}}=2 Supersymmetric Gauge Theories

Luis Alvarez--Gaumé and S.F. Hassan

1997

Fortsch. Phys. 45, 159--236, arXiv:hep-th/9701069


The Geometry and Dynamics of Magnetic Monopoles

Michael Atiyah and Nigel Hitchin

1998

Princeton University Press.


Duality in {\mathcal{N}}=2 SUSY SU(2) Yang-Mills Theory

Adél Bilal

1996

Cargése 1996: Quantum Fields and Quantum Spacetime, 21-43, arXiv:hep-th/9601007


null

null

null

null


Quantization of Gauge Systems

Marc Henneaux and Claudio Teitelboim

1992

Princeton University Press


Topological Solitons

Nicholas Manton and Paul Sutcliffe

2004

Cambridge University Press


Differential Topology and Quantum Field Theory

Charles Nash

1991

Academic Press


Topology and Geometry for Physicists

Charles Nash and Siddhartha Sen

1983

Academic Press


An Introduction to Quantum Field Theory

Michael E. Peskin and Daniel V. Schroeder

1995

Addison-Wesley Publishing Company


Solitons and Instantons

R. Rajaraman

1982

Elsevier Science


Supersymmetry and Supergravity

Julius Wess and Jonathan Bagger

1992

Princeton University Press


Quantum Field Theory and Critical Phenomena

Jean Zinn-Justin

1996

Oxford University Press