Arbeitsgruppe Hans-Werner Hammer
Effektive Feldtheorien für Starke Wechselwirkungen und Ultrakalte Atome

Lehre

Vorlesungen, Übungen und Seminare

H.-W. Hammer

Es ist geplant, die Lehrveranstaltung in englischer Sprache zu halten.

Vorlesung

Di 13:30 – 15:10, S2|11 – 10

Fr 11:40 – 13:20, S2|11 – 10

Übungen

(2 Stunden, jede zweite Woche)

Fr 11:40 – 13:20, S2|11 – 10 Daten: tba

Fr 11:40 – 13:20, S2|07 – 167 Daten: tba

Vorlesungsplan

  • 0. Why quantum field theory?
  • 1. Classical field theory: Classical mechanics, transition to the continuum, field quantization
  • 2. Relativistic quantum fields: Causality, Noether theorem, symmetries, Klein-Gordon field, Dirac field, Feynman propagator, spin statistics theorem
  • 3. Interacting fields and Feynman diagrams: Dimensional analysis, perturbation theory, correlation functions, Wick theorem, cross sections and S-Matrix, Feynman rules,
  • 4. Elementary Processes of Quantum Electrodynamics: Myon production, Møller scattering
  • 5. Radiative corrections and Renormalization: Loop diagrams, optical theorem, Källén-Lehmann representation, LSZ theorem, 1-loop renormalization

Literatur

  • M.E. Peskin, D.V. Schroeder, An Introduction to Quantum Field Theory, Westview Press
  • D. Ryder, Quantum Field Theory, Cambridge University Press
  • M.D. Schwartz, Quantum Field Theory and the Standard Model, Cambridge University Press
  • A. Zee, Quantum Field Theory in a Nutshell, Princeton University Press
  • S. Weinberg, The Quantum Theory of Fields 1: Foundations, Cambridge University Press
  • S. Weinberg, The Quantum Theory of Fields 2: Modern Applications, Cambridge University Press

Alle weiteren Informationen finden sich in Moodle.

Seminar Path Integrals in Quantum Mechanics (SS22)

Die Veranstaltung findet hybrid in englischer Sprache statt.

Alle weiteren Information finden sich auf moodle.

Die Veranstaltung findet digital statt.

Alle weiteren Information finden sich auf moodle.

Seminar Symmetrien in der Theoretischen Physik (SS 21)

Die Veranstaltung findet digital statt.

Alle weiteren Information finden sich auf moodle.

Die Veranstaltung findet digital statt.

Alle weiteren Information finden sich auf moodle.

Seminar Symmtrien in der Theoretischen Physik (SS 20)

Höhere Quantenmechanik (WS 19/20)

Seminar Quantenmechanik im Pfadintegralformalismus (SS 19)

Seminar Atomkerne: Von fundamentalen Wechselwirkungen zu Struktur und Sternen (WS 18/19)

H.-W. Hammer

Vorlesung

Di 13:30 – 15:10, S2|11 – 010

Fr 13:30 – 15:10, S2|11 – 010

Übungen

während Vorlesungszeit

Termine: 26.10., 13.11., 7.12., 14.12., 1.2., 12.2.

Tutor: Martin Ebert (mebert@theorie.ikp.physik.tu-darmstadt.de)

Mündliche Prüfungen

Zeitraum: 20.-21.2., 13.-14.3. Prüfungsstoff (wird in neuem Tab geöffnet)

Übungsblätter

Übung 1 [Aufgabenblatt] (wird in neuem Tab geöffnet) (26.10.18)

Übung 2 [Aufgabenblatt] (wird in neuem Tab geöffnet) (13.11.18)

Übung 3 [Aufgabenblatt] (wird in neuem Tab geöffnet) (07.12.18)

Übung 4 [Aufgabenblatt] (wird in neuem Tab geöffnet) (14.12.18)

Übung 5 [Aufgabenblatt] (wird in neuem Tab geöffnet) (1.2.19)

Übung 6 [Aufgabenblatt] (wird in neuem Tab geöffnet) (12.2.19)

Vorlesungsplan

  • 0. Einheiten und Konventionen
  • 1. Überblick: Standardmodell der Teilchenphysik: Historischer Überblick, fundamentale Wechselwirkungen, Higgs-Mechanismus, Gravitation und große Vereinheitlichung
  • 2. Symmetrien und Quarks: Grundlagen der Gruppentheorie, SU(2), SU(3), Quarkmodell, Gell-Mann-Okubo Massenformel, Schwere Quarks, Asymptotische Freiheit, Confinement
  • 3. Relativistische Wellengleichungen und Quantenelektrodynamik: Klein-Gordon-, Dirac-, Maxwell-, Proca-Gleichung, Lorentz-Gruppe, Antiteilchen, Eichinvarianz, Wechselwirkende Systeme und Feynmandiagramme, Quantenelektrodynamik, Renormierung
  • 4. Elektroschwache Wechselwirkungen: Schwache Wechselwirkung: Fermi-Theorie und Glashow-Salam-Weinberg-Modell, Spontane Symmetriebrechung und Higgs-Mechanismus, CKM-Matrix, CP- und P-Verletzung, Neutrino-Oszillationen
  • 5. Physik jenseits des Standardmodells: Standardmodell als Effektive Feldtheorie, Massive Neutrinos, Axionen, GUTs, Supersymmetrie, Extradimensionen

Ergänzende Materialien

Literatur

H.-W. Hammer

Vorlesung

Di 08:00 – 09:40, S2|08 – 171

Do 08:00 – 09:40, S2|08 – 171

Sprechstunde

Di 13:00 – 14:00, S2|11 – 106

Materialien zur Vorlesung ⟹ Moodle

  • Kurzskript
  • Übungsblätter und Lösungsvorschläge
  • Quickies
  • Literatur

Vorlesungsplan und Literatur

Quantenfeldtheorie II (WS 17/18)

Seminar Quantenmechanik in Pfadintergralformalismus (SS 17)

Einführung in die Quatenfeldtheorie (SS 17)

Theoretische Physik II: Quantenmechanik (WS 16/17)

Theoretische Physik I: Klassische Mechanik (SS 16)

Seminar Kernstruktur und Nukleare Astrophysik (SS 16)

Quantenfeldtheorie II (WS 15/16)

Seminar Theoretische Hadronenphysik (WS 15/16)

Einführung in die Quantenfeldtheorie (SS 15)

Einführung in die Elementarteilchenphysik (WS 14/15)

Seminar Computational Aspects of Strong Interaction Physics (Ws 14/15)

Seminar Kernstruktur und Nukleare Astrophysik (SS 14)

Höherer Quantenmechanik (WS 13/14)

Seminar Computational Aspects of Strong Interaction Physics (WS 13/14)