136.024 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2024S, VO, 2.0h, 3.0EC, wird geblockt abgehalten

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 2.0
  • ECTS: 3.0
  • Typ: VO Vorlesung
  • Format der Abhaltung: Präsenz

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage 

  • Fermionfelder zu quantisieren
  • Anomalien auszurechnen und deren Bedeutung zu erfassen
  • Transporteigenschaften von topologischen Materialen quantenfeldtheoretisch zu beschreiben

 

Inhalt der Lehrveranstaltung

Der Begriff der Symmetrie ist ein grundlegendes Konzept der modernen theoretischen Physik. In der Quantenfeldtheorie kann es jedoch vorkommen, dass eine auf klassischer Ebene vorhandene Symmetrie durch Quanteneffekte gebrochen wird. Man spricht dann von einer Anomalie. In der Vorlesung soll die Theorie der Anomalien in der Quantenfeldtheorie sorgfältig behandelt und ihre Anwendungen in der Teilchenphysik und insbesondere in der Festkörperphysik vorgestellt werden. Als Anwendungsbeispiele werden der Zerfall des neutralen Pions, die Anomaliefreiheit des Standardmodells, die Elektronik von Weyl- und Dirac-Halbmetallen, der Quanten-Halleffekt und die Theorie der topologischen Isolatoren behandelt.

Methoden

  • Feldtherie
  • Quantisierung eines Diracfeldes
  • Quantisierung im Magnetfeld (Landau levels)
  • Differentialformen, topologische invarianten
  • Pfadintegral

Prüfungsmodus

Schriftlich

Weitere Informationen

die Vorlesung wird auf Englisch gehalten

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mo.16:00 - 18:0015.04.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Di.16:00 - 18:0016.04.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Mi.16:00 - 18:0017.04.2024Sem.R. DB gelb 10 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Do.14:00 - 16:0018.04.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Fr.16:00 - 18:0019.04.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Mo.16:00 - 18:0022.04.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Di.16:00 - 18:0023.04.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Mi.16:00 - 18:0024.04.2024Sem.R. DB gelb 10 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Do.14:00 - 16:0025.04.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Fr.16:00 - 18:0026.04.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Mo.16:00 - 18:0013.05.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Di.16:00 - 18:0014.05.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Mi.16:00 - 18:0015.05.2024Sem.R. DB gelb 10 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Do.14:00 - 16:0016.05.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
Fr.16:00 - 18:0017.05.2024Sem.R. DB gelb 03 Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Physik I
LVA wird geblockt abgehalten

Leistungsnachweis

Als Leistungsnachweis dient eine schriftliche Beantwortung einiger einfacher Fragen, die such aus dem in der Volesung behandelten Stoff ergeben.

LVA-Anmeldung

Nicht erforderlich

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
066 460 Physikalische Energie- und Messtechnik Keine Angabe
066 461 Technische Physik Keine Angabe

Literatur

  • Karl Landsteiner,  "Notes on Anomalous Transport",
    Acta Phys.Polon.B 47 (2016) 26, https://arxiv.org/abs/1610.04413

  • R. Arouca, Andrea Cappelli, T. H. Hansson, "R. Arouca, Andrea Cappelli, T. H. Hansson", SciPost Phys. Lect. Notes 62 (2022), https://scipost.org/SciPostPhysLectNotes.62

  • R.A. Bertlmann, "Anomalies in Quantum Field Theory",  Clarendon Press; Revised ed. edition (January 11, 2001)

Vorkenntnisse

Kenntnisse der Quantentheorie, Speziellen Relativitätstheorie und der Festkörperphysik sollten vorhanden sein. Kentnis von quantfeldtheoretischen Methoden sind nützlich aber nicht unbedingt erforderlich.

Weitere Informationen

Sprache

Englisch