Fortgeschrittene Quantenfeldtheorie
Advanced Quantum Field Theory

Modul PH2185

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

PH2185 ist ein Semestermodul in Englisch oder Deutsch auf Master-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Spezialfachkatalog Physik
  • Spezifischer Spezialfachkatalog Kern-, Teilchen- und Astrophysik

Soweit nicht beim Export in einen fachfremden Studiengang ein anderer studentischer Arbeitsaufwand ("Workload") festgelegt wurde, ist der Umfang der folgenden Tabelle zu entnehmen.

GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
300 h 110 h 10 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH2185 ist Michael Ratz.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

  • Renormalization group (fixed points etc.)
  • Effective action and effective potential
  • Spontaneous symmetry breaking, Goldstone bosons
  • Non-linear symmetry realizations, effective Goldstone Lagrangians
  • Non-trivial classical field configurations (solitons, instantons etc.) and their quantization
  • Anomalies (chiral, gauge, discrete, etc.)
  • Basics of supersymmetry (N=1 supersymmetry algebra, Wess-Zumino model etc.)
  • Spin-two fields; weak field quantisation of gravitation.

Lernergebnisse

The student will be prepared

  • to understand the Higgs mechanism;
  • to compute quantum corrections to classical potentials;
  • to understand topologically non-trivial field configurations both at the classical and the quantum level;
  • to understand anomalies and anomaly cancellation;
  • to construct a supersymmetric action/theory.

Voraussetzungen

keine Angabe

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VU 6 Fortgeschrittene Quantenfeldtheorie Beneke, M. Montag, 10:00–12:00
Donnerstag, 10:00–12:00
sowie Termine in Gruppen

Lern- und Lehrmethoden

Blackboard, possibly supplemented with slides.

Medienformen

keine Angabe

Literatur

  • Peskin & Schroeder, "An Introduction to Quantum Field Theory"
  • Pokorski, "Quantum Field Theory"
  • Bailin & Love, "Introduction to Gauge Field Theories"
  • Weinberg, "Quantum Theory of Fields" I-III
  • Shifman, "Advanced topics in Quantum Field Theory"
  • Nakahara, "Geometry, topology and physics"

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

In einer mündlichen Prüfung wird das Erreichen der Lernergebnisse durch Verständnisfragen und Beispielaufgaben bewertet.

Die Prüfung kann in Übereinstimmung mit §12 (8) APSO auch schriftlich abgehalten werden, in diesem Fall ist der Richtwert für die Prüfungsdauer 90 Minuten.

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird am Semesterende angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.