Uma proposta para o ensino de teoria quântica de campos na graduação: a eletrodinâmica de Maxwell-Chern-Simons como motivação

Abstract

A teoria quântica de campos tem se apresentado como uma ferramenta importante em estudos recentes de diferentes áreas da física, tais como a teoria de partículas e nuclear, cosmologia, teoria de matéria condensada, física de altas energias, física estatística e fenômenos críticos. Neste artigo mostramos, de modo didático e pedagógico, algumas características de um sistema de férmions interagindo comum campo de calibreem(2+1) dimensões. O efeito mais interessante é a indução do termo de Chern-Simons neste sistema a partir da teoria perturbativa. Argumentamos que este procedimento, apesar de utilizar métodos de teoria quântica de campos, pode ser abordado por alunos de graduação em física nos cursos que discutem temas de relatividade restrita e teoria quântica.

Keywords

• teoria quântica de campos
• eletrodinâmica quântica
• termo de Chern-Simons
• sistemas planares