Bases de la théorie quantique des champs

Cette séance de cours introduit la théorie quantique des champs en tant qu'application de la mécanique quantique aux systèmes de champs, la contrastant avec la mécanique des particules ponctuelles. L'instructeur explique la transition de la théorie des champs classique à la théorie quantique, en mettant l'accent sur les variables infinies de la théorie des champs en raison des coordonnées spatiales continues. L'importance de la théorie quantique des champs en physique des particules, en cosmologie et en astrophysique est mise en évidence, en particulier dans la compréhension de phénomènes tels que la matière noire et l'univers primitif. La séance de cours aborde également la nécessité pour les champs de servir de médiateur aux interactions dues aux limitations imposées par la relativité, conduisant à la quantification des champs et à l’émergence de particules. L'instructeur discute du rôle fondamental des champs dans la théorie quantique des champs, montrant comment les particules peuvent être comprises comme des excitations de ces champs.