相互作用的规范理论 第2版

第一章 规范场的基本概念和经典理论 1

1.1 引言 1

1.2 电磁作用的规范不变性 3

1.3 非Abel群及其李代数 8

1.4 非Abel规范不变的经典场论 11

1.5 守恒流，运动方程和能量动量张量 19

参考文献 25

第二章 对称性的自发破缺、Higgs机制 26

2.1 对称性在量子场论中的实现、对称性的自发破缺 26

2.2 几个对称性自发破缺的例子 35

2.3 Higgs机制 46

参考文献 55

第三章 泛函积分(路径积分)方法 56

3.1 量子力学问题 56

3.2 Bose算符的复数表示和Fermi算符的反对易c数表示 72

3.3 量子场论的泛函积分形式 85

3.4 连通Green函数和单粒子不可约顶角的生成泛函 93

3.5 按圈数展开法 99

参考文献 106

第四章 非Abel规范场的量子化 108

4.1 电磁场的量子化 108

4.2 非Abel规范场的量子化 115

4.3 线性协变规范的微扰论Feynman规则 124

4.4 几种非协变的线性规范 128

4.5 虚拟标量场与S矩阵的幺正性 133

参考文献 136

第五章 规范场理论的重整化 137

5.1 重整化一般理论概述 137

5.2 维数正规化 149

5.3 最小减除方案 156

5.4 规范理论重整化的特殊问题 165

5.5 规范场的单圈重整化常数 167

5.6 Becchi-Rouet-Stora变换和Ward-Takahashi恒等式 174

5.7 纯规范场理论的重整化 180

5.8 包含标量粒子的规范理论的重整化 187

5.9 S矩阵的规范无关性与幺正性 196

参考文献 200

第六章 重整化群方程和渐近自由 202

6.1 标度变换 202

6.2 重整化群方程 207

6.3 标度不变性的破缺 211

6.4 重整化群方程的解 212

6.5 重整化群方程的一般形式 217

6.6 Callan-Symanzik函数的一些性质 218

6.7 渐近自由 223

6.8 非Abel规范场论的渐近行为 228

参考文献 232

7.1 层子、夸克模型及量子色动力学的物理基础 234

第七章 量子色动力学Ⅰ 234

7.2 深度非弹性过程的运动学及部分子模型的计算 245

7.3 算符乘积展开 255

7.4 重整化群对深度非弹性过程的应用 271

参考文献 285

第八章 量子色动力学Ⅱ 286

8.1 量子色动力学的红外发散和共线发散 286

8.2 量子色动力学中的e++e-→强子过程和喷注现象 298

8.3 深度非弹性过程的QCD微扰论分析 Altarelli-Parisi方程 307

8.4 QCD微扰论对各种过程的应用、因子化定理 316

参考文献 320

9.1 弱相互作用的现象性理论 322

第九章 弱作用电磁作用统一规范理论 322

9.2 弱电统一的Weinberg-Salam模型 327

9.3 弱电统一模型的进一步讨论 337

9.4 Weinberg-Salam模型与实验的比较 341

9.5 CP破坏的规范理论 346

9.6 Higgs粒子的性质 361

9.7 中微子质量与中微子振荡，Majorana中微子 364

9.8 标准模型的低能有效理论 367

参考文献 384

第十章 规范理论的手征流反常 386

10.1 微扰论中手征流的反常 386

10.2 手征规范对称性的反常 395

10.3 手征流反常的其他计算方法 399

10.4 无手征流反常的理论 409

参考文献 412

第十一章 大统一理论 413

11.1 引言 413

11.2 SU(N)群的表示 415

11.3 SU(5)模型的粒子内容和拉氏量 418

11.4 SU(5)模型中大统一能标的确定 426

11.5 质子衰变和正反粒子不对称 429

11.6 Higgs场位势与规范场质量 434

11.7 Fermi子质量 437

11.8 大统一理论的一般情况和存在的问题 439

参考文献 443

第十二章 孤粒子、磁单极子和瞬子 445

12.1 孤粒子 445

12.2 同伦群 449

12.3 涡线 455

12.4 Dirac的磁单极理论 457

12.5 非Abel规范理论中的磁单极子 460

12.6 磁单极子的物理效应 469

12.7 瞬子 474

12.8 瞬子的物理效应、θ真空 480

参考文献 495

附录 符号、约定与一些基本公式 496