Читать онлайн «Квантовая теория поля в физике конденсированного состояния»

Quantum Field Theory in Condensed Matter Physics Alexei M. Tsvelik Department of Physics, University of Oxford CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS 1998 A. M. ЦВЕЛИК КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ ПОЛЯ В ФИЗИКЕ КОНДЕНСИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ Перевод с английского П. М. Островского, Я. В. Фоминова МОСКВА ФИЗМАТЛИТ 2002 УДК 538. 9 Ц26 ББК 22. 31 Цвелик A. M. Квантовая теория поля в физике конденсированно- конденсированного состояния: Перевод с английского — М. : ФИЗМАТЛИТ, 2002. — 320 с. — ISBN 5-9221-0237-0. В последние годы квантовая теория поля стремительно развивается, в том числе и в виде приложений к задачам физики конденсированного состояния. В этой книге дается самодостаточное введение в основные методы и понятия квантовой теории поля и демонстрируется их использование в ряде разделов статистической механики и физики конденсированного состояния. В первой части книги описаны основные методы квантовой теории поля, включая интегралы по траекториям, фейнмановские диаграммы и перенорми- перенормировку. Затем они применяются к электродинамике металлов, релятивистским фермионам и эффекту Ааронова-Бома. Последние главы книги посвящены не- пертурбативным методам и описанию сильно флуктуирующих спиновых систем, конформной симметрии, цепочкам Кондо и ряду других задач. Благодаря описанию основных методов теории и универсальности использу- используемых понятий, эта книга будет полезна студентам старших курсов, аспирантам и ученым, специализирующимся в физике твердого тела и статистической меха- механике, а также всем, кто интересуется современными методами квантовой теории поля. Научное издание ЦВЕЛИК Алексей М. КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ ПОЛЯ В ФИЗИКЕ КОНДЕНСИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ Редактор Е. С. Артоболевская ¦ Оригинал-макет: Е. В. Третьяков ЛР № 071930 от 06. 07. 99. Подписано в печать 24 05. 02 Формат 60x90/16 Бумага офсетная № 1. Печать офсетная. Усл. печ. л 20. Уч. -изд. л. 20. Тираж 1000 экз. Заказ № 1083. ISBN 5-9221-0237-0 Издательская фирма «Физико-математическая литература» МАИК «Наука/Интерпериодика» 117864 Москва, Профсоюзная, 90 Отпечатано с готовых диапозитивов в Чебоксарской типографии № 1 428019 г. Чебоксары, пр. И. Яковлева, 15 785922 102377 ISBN 5-9221-0237-0 (русск. ) ISBN 0-521-58989-4 (англ. ) © Cambridge University Press, 1998 © ФИЗМАТЛИТ, 2002 (русск. ) СОДЕРЖАНИЕ Предисловие 7 Общая библиография 11 Благодарности 12 Часть I. Введение в методы 1. КТП: язык и цели 14 2. Интегралы по траекториям 28 3. Определение корреляционных функций 35 4. Свободный бозон во внешнем поле 40 5. Теория возмущений. Фейнмановские диаграммы 53 6. Методы вычисления диаграммных рядов 61 7. Ренормфупповая процедура 70 8. О(Л^)-симметричная векторная модель ниже точки перехода 81 9. Нелинейная сигма-модель в двух измерениях 90 10. ОC)-нелинейная сигма-модель в пределе сильной связи 99 Часть II. Фермионы 11. Интеграл по траекториям и теорема Вика для фермионов 104 12. Электродинамика металлов 112 13. Релятивистские фермионы 131 14. Эффект Ааронова-Бома 141 Часть III. Сильно флуктуирующие спиновые системы Введение 152 15.