
Finite Temperature Field Theory
In diesem Buch werden alle drei Formalismen behandelt, die bei der Untersuchung der Feldtheorie der endlichen Temperatur verwendet werden, nämlich der Formalismus der imaginären Zeit, der Formalismus der geschlossenen Zeit und die Thermofelddynamik. Darüber hinaus wird auch die Beschreibung der endlichen Temperatur auf einem beliebigen Pfad in der komplexen t-Ebene detailliert beschrieben. Eichfeldtheorien und die Wiederherstellung der Symmetrie bei endlicher Temperatur gehören zu den praktischen Beispielen, die eingehend diskutiert werden. Die thermische Operatordarstellung, die die Feynman-Graphen bei Nulltemperatur mit den Graphen bei endlicher Temperatur verbindet, wird ebenfalls eingehend erläutert. Die Anwendungen der Formalismen werden im Detail ausgearbeitet. Die konsistente Verallgemeinerung von Licht-Front-Feld-Theorien auf endliche Temperaturen wird systematisch erklärt, ebenso wie das Phänomen der Unruh-Strahlung. Schnittregeln (Cutcosky) für die Imaginärteile von Amplituden bei endlicher Temperatur werden ausführlich diskutiert und Beispiele ausgearbeitet. Spontane und dynamische Symmetriebrechungen und mögliche Symmetrierückführungen bei endlicher Temperatur werden beschrieben. Die Frage der Eichabhängigkeit des effektiven Potentials sowie der physikalischen Parameter (wie Masse) und die Nielsen-Identitäten werden anhand von Beispielen erläutert. Die Methoden zur Berechnung von effektiven Aktionen bei endlicher Temperatur werden anhand von Beispielen beschrieben. Die Feinheiten, die bei endlicher Temperatur auftreten, werden im Detail und mit Beispielen aufgezeigt.
Die Nichtwiederherstellung einiger Symmetrien bei hohen Temperaturen (z. B. Supersymmetrie) und Theorien über nicht einfach verbundene Raumzeiten werden ausführlich beschrieben. Beispiele für Nicht-Gleichgewichtsphänomene werden am Beispiel der desorientierten chiralen Kondensate diskutiert. Das Fluktuations-Dissipations-Theorem wird ausführlich erklärt und systematisch für glasartige Materialien ausgearbeitet. Am Ende einiger Kapitel sind mehrere Anhänge angefügt, die den Lesern helfen, die Diskussionen der einzelnen Kapitel zu verstehen.
Dieses Buch ist ein sehr nützliches Hilfsmittel für Studenten, Lehrer und Forscher der theoretischen Physik.