Feynman Diagrams For Pedestrians - Herbstschule Maria Laach
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Contents1 Introduction 11.1 Scattering Amplitudes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2 Lorentz Transformations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.3 Schrödinger Equation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.4 Units . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Asymptotic States 42.1 Klein-Gordon Equation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52.2 Free Spin-0 Particles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52.3 Anti Particles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.4 Dirac Equation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.5 Gamma Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82.6 Free Spin-1/2 Particles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.7 Free Spin-1 Particles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 Interactions 153.1 Propagators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153.2 <strong>Feynman</strong> Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203.3 Cross Section . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213.4 Kinematics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223.5 Phase Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 QED 244.1 e + e − → µ + µ − . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244.2 Trace Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254.3 Cross Section . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264.4 FORM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264.5 Bhabha Scattering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284.6 FORM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 QCD 315.1 <strong>Feynman</strong> Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315.2 3-Jet Production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326 Standard Model 356.1 Propagators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356.2 <strong>Feynman</strong> Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366.3 Higgs Strahlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377 Solutions 39Author: ohlRevision: 172Date: 2012-08-27 16:30:28 +0200 (Mon, 27 Aug 2012)