symmetrie und physik

Vorlesung

Veranstaltungs-Nr. 112103

apl. Prof. Dr. Claus Falter

Termine

Vorlesung:

  • Mi, 16-18, SR 718
  • Fr, 15-15, SR 718

Inhalt der Vorlesung

  • Einführung in die Thematik
  • Überblick über Symmetrien in physikalischen Systemen
  • Zum Symmetriekonzept
  • Typische Beispiele für Konsequenzen der Symmetrie
  • Einführun in die Gruppen- und Darstellungstheorie mit Anwendungen
  • Forminvarianz physikalischer Gesetze
  • Noether-Theorem
  • Verschiedene Anwengungen des Symmetriekonzepts in der Physik

  • 1. Einführung in die Thematik und Grundlagen

    aktualisiert: 14.01.2016 (Kap. 1.6)


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    1.1 Symmetrie und ihr Anwendungsbereich PDF
    1.2 Definition einer Gruppe und Beispiele - Konstruktion von zusammengesetzten Gruppen PDF
    1.3 Beispiel zur Invarianz eines physikalischen Systems PDF
    1.4 Das Noether'sche Theorem für diskrete Systeme (Mechanik) - Erhaltungssätze PDF
    1.5 Darstellung einer Gruppe - Beispiele PDF
    1.6 Darstellungsräume und Klassifikation der Spektren von Hamiltonoperatoren PDF
    1.7 Bemerkung zur Gravitationskraft - Extradimension - Ladungsbegriff PDF
    1.8 Spontane Symmetriebrechung bei lokaler Eichsymmetrie PDF

  • 2. Überblick und Relevanz von Symmetrien in physikalischen Systemen


    Kapitel Titel Download
    2.1 Symmetrie als Ordnungs- und dynamisches Prinzip
    2.2 Verschiedene Arten von Symmetrien in physikalischen Systemen und ihre Konsequenzen
    2.3 Der Minkowski-Raum der SRT
    2.4 Charakterisierung von Ereignissen im Minkowski-Raum
    2.5 Kontravariante und kovariante Vierervektoren
    2.6 Mathematische Charakterisierung der Lorentz- bzw. Poincaré-Transformation
    2.7 Tensoren im Minkowski-Raum
    2.8 Vierertensorfelder im Minkowski-Raum
    2.9 Einige Eigenschaften von Tensoren - Tensoralgebra
    2.10 Einige Konsequenzen der Lorentz-Symmetrie der MRZ für die Physik
    2.11 Das Noether'sche Theorem für Felder-Erhaltungssätze - Die Elektrodynamik als Beispiel
    2.12 Klassifikation physikalischer Zustände bei Poincaré-Symmetrie der Raum-Zeit
    2.13 Naturgesetze als Tensorgleichungen im Minkowski-Raum
    2.14 Synthese aus Minkowski Raum-Zeit und Quantenmechanik - Antiteilchen
    2-15 Zur Paarerzeugung und Paarvernichtung in der Dirac'schen Löchertheorie - Zeitumkehrsymmetrie
    2.16 Differentialgeometrische Formulierung der Eichtheorie