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[BOOKデータベースより]
第1部 相対論的量子力学の構造(ディラック方程式の導出;ディラック方程式のローレンツ共変性;γ行列に関する基本定理、カイラル表示;ディラック方程式の解;ディラック方程式の非相対論敵極限;水素原子;空孔理論)
第2部 相対論的量子力学の検証(伝搬理論(非相対論的電子;相対論的電子);因果律、相対論的共変性;クーロン散乱;コンプトン散乱;電子・電子散乱と電子・陽電子散乱;高次補正)
「相対論的量子力学」とは「特殊相対性理論」と「量子力学」が融合された理論で、1928年に提案されたディラック方程式を基礎方程式とする。したがって、「特殊相対性理論」と「量子力学」を学んだ方が本書の主な対象であるが、これらに関する基本的な概念と知識を付録に記載したので、大学の下級生でも意欲のある学生ならば、自主学習や自主ゼミを通して読みこなせる構成になっている。
第 I 部では、相対論的量子力学の構造と特徴について学ぶ。具体的には、ディラック方程式を導出し、そのローレンツ変換性、解の性質、非相対論的極限、水素原子のエネルギー準位、負エネルギー解の解釈について考察する。
第 II 部では、相対論的量子力学の検証について学ぶ。具体的には、電子・陽電子などの荷電粒子と光子の絡んださまざまな過程(クーロンポテンシャルによる散乱、コンプトン散乱、電子・電子散乱、電子・陽電子散乱)に関する散乱断面積を導出し、高次の量子補正について考察する。
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