A tárgy bevezetést nyújt a relativisztikus kvantumelméletbe. Az érintett témakörök:
Lorentz csoport és Poincaré csoport, ábrázolások. Klein-Gordon egyenlet, Dirac egyenlet. Szabad Dirac egyenlet megoldásai. Klein paradoxon. Dirac egyenlet elektromágneses térben. Foldy-Wouthuysen transzformáció, nemrelativisztikus határeset. Klein-Gordon és Dirac egyenlet alkalmazása a hidrogén atomra. Dirac-tenger, pozitron, töltéskonjugálás. Sokrészecske rendszerek leírása, másodkvantálás. Elektromágneses mező kvantálása Coulomb mértékben, fotonok. Szabad Klein-Gordon és Dirac mezők. Relativisztikus Coulomb szórás. Spontán párkeltés külső elektromos mezőben (Schwinger effektus).
The course gives an introduction into relativistic quantum theory. Topics discussed are:
The Lorentz and Poincare group, and their representations. Klein-Gordon and Dirac equations. Solutions of the free Dirac equation. Klein paradox. Dirac equation in electromagnetic field. Foldy-Wouthuysen transformation, non-relativistic limit. Applying the Klein-Gordon and Dirac equations to the hydrogen atom. Dirac-sea, positron, charge conjugation. Description of many-particle systems, second quantisation. Quantisation of the electromagnetic field in Coulomb gauge, photons. Free Klein-Gordon and Dirac fields. Relativistic Coulomb scattering. Spontaneous pair creation in external electric field (Schwinger effect).