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36051-01 - Vorlesung mit Übungen: Group Theory and Applications 4 KP

Semester Frühjahrsemester 2019
Angebotsmuster unregelmässig
Dozierende Stefan Antusch (stefan.antusch@unibas.ch, BeurteilerIn)
Vasja Susic (vasja.susic@unibas.ch)
Inhalt The covered topics will include:
(1) Basic notions in group theory: groups, subgroups, homomorphisms, products, cosets and quotients.
(2) Basic notions in representation theory: group actions and representations, irreducibility, product representations, decompositions under subgroups.
(3) Representation theory of discrete (finite) groups: Schur orthogonality relations, the regular representation, classification of irreducible representations.
(4) Discrete groups: basic examples, Schoenflies notation, crystallographic point groups.
(5) Lie groups: examples, Lie groups and Lie algebras, exponential map, ladder operators, root and weight lattices, classification of semisimple Lie algebras, representation theory of semisimple Lie groups/algebras, SO(n) and SU(n), the Lorentz group.

Applications of group theory will be demonstrated with worked out physical examples; they include consideration of symmetries in mechanical systems, in crystals from Solid State Physics, degeneracies in spectra in Quantum Mechanics, and both global and local symmetries in Particle Physics.
Literatur Example literature:
[1} M. Hamermesh, "Group Theory and Its Application to Physical Problems", Dover Publications (1989). ISBN 978-0486661810.
[2] J.P. Elliott and P.G. Dawber, "Symmetry in Physics: Principles and Simple Applications Volume 1", Oxford University Press (1985). ISBN 978-0195204551.
and J.P. Elliott and P.G. Dawber, "Symmetry in Physics: Further Applications Volume 2", Oxford University Press (1985). ISBN 978-0195204568.
[3] H. Georgi, "Lie Algebras In Particle Physics: from Isospin To Unified Theories", Westview Press 2nd Edition (1999). ISBN 978-0738202334.
[4] P. Ramond, "Group Theory: A Physicist's Survey", Cambridge University Press 1st Edition (2010). ISBN 978-0521896030.
[5] B. Hall, "Lie Groups, Lie Algebras, and Representations: An Elementary Introduction", Springer corrected 2nd Edition (2016). ISBN 978-3319134666.

Comments:
References [1] and [2] are mostly for discrete groups and applications of group theory in physics. References [3] and [4] are for Lie groups, with [4] also having some finite groups. Reference [5] is a more mathematical reference for Lie groups.

 

Unterrichtssprache Englisch
Einsatz digitaler Medien kein spezifischer Einsatz

 

Intervall wöchentlich
Datum 20.02.2019 – 31.05.2019
Zeit Mittwoch, 14.15-16.00 Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag, 13.00-15.00 Physik, Seminarzimmer 4.1
Datum Zeit Raum
Mittwoch 20.02.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 22.02.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 27.02.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 01.03.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 06.03.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 08.03.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 13.03.2019 14.15-16.00 Uhr Fasnachtsferien
Freitag 15.03.2019 13.00-15.00 Uhr Fasnachtsferien
Mittwoch 20.03.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 22.03.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 27.03.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 29.03.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 03.04.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 05.04.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 10.04.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 12.04.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 17.04.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 19.04.2019 13.00-15.00 Uhr Ostern
Mittwoch 24.04.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 26.04.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 01.05.2019 14.15-16.00 Uhr Tag der Arbeit
Freitag 03.05.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 08.05.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 10.05.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 15.05.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 17.05.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 22.05.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 24.05.2019 13.00-15.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 4.1
Mittwoch 29.05.2019 14.15-16.00 Uhr Physik, Seminarzimmer 3.12
Freitag 31.05.2019 13.00-15.00 Uhr Auffahrt
Module Modul Vertiefungsfach Physik (Master Physik)
Modul Vertiefungsfach Physik (Master Nanowissenschaften)
Leistungsüberprüfung Lehrveranst.-begleitend
Hinweise zur Leistungsüberprüfung Written test (marked)
An-/Abmeldung zur Leistungsüberprüfung An-/Abmelden: Belegen resp. Stornieren der Belegung via MOnA
Wiederholungsprüfung keine Wiederholungsprüfung
Skala 1-6 0,5
Wiederholtes Belegen beliebig wiederholbar
Zuständige Fakultät Philosophisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, studiendekanat-philnat@unibas.ch
Anbietende Organisationseinheit Departement Physik

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