|
---|
Кафедра квантовой статистики и теории поля
Основные научные направления
- Квантовая теория поля. С момента создания в 1966 году кафедра ведет активную научную работу в данном направлении. Принципиальные результаты в этой области были получены основателем кафедры академиком Н.Н.Боголюбовым, выдающимся ученым XX века, всегда работавшим на самых передовых рубежах современной науки; в частности, он ввел понятие аксиоматической матрицы рассеяния, развил общую теорию устранения расходимостей, метод ренормализационной группы, доказал дисперсионные соотношения; построил модель "кваркового мешка", ввел принципиально новое квантовое число "цвет", заложив основы квантовой хромодинамики. Научное творчество Н.Н.Боголюбова характеризовало сочетание высокой математической культуры с четкой направленностью на решение конкретных проблем естествознания. В настоящее время на кафедре представлена научная школа Н.Н.Боголюбова. Наиболее значимые научные результаты, полученные академиком В.А.Рубаковым и его учениками, касаются возможных экспериментальных космологических следствий теорий "великого объединения" всех взаимодействий: изучая с помощью этих теорий процессы, проходящие в ранней Вселенной, можно исследовать их возможное влияние на физику наших дней и, как результат, установить определенные ограничения на параметры единых теорий поля. В частности, исследованы возможные в теориях всех взаимодействий процессы с нарушением барионного заряда в экстремальных условиях; рассмотрены модели теории поля с дополнительными, скрытыми размерностями. Среди конкретных тем научных исследований можно отметить также новую разновидность квантовополевой теории возмущений со сходящимися рядами и изучение аналитических свойств амплитуд рассеяния.
- Математическая физика. Основополагающие результаты были получены академиком В.П.Масловым, крупнейшим ученым в области математической физики, который заведует кафедрой с 1992 года. Разработанные им асимптотические методы могут применяться к уравнениям, возникающим в разных областях науки, например: в квантовой механике, теории поля, статистической физике, абстрактной математике. Асимптотические методы Маслова тесно связаны со многими концепциями статистической физики и квантовой теории поля: с теорией самосогласованного поля в квантовой и классической статистике, с теориями сверхтекучести и сверхпроводимости, методом квантования солитонов, квантовой теорией поля в сильных внешних полях и искривленном пространстве-времени, методом разложения по обратному числу типов частиц; известны также применения асимптотических методов Маслова к абстрактным математическим задачам, малый параметр в которых отсутствует. На кафедре представлена научная школа академика В.П.Маслова. Примечательно, что одни и те же математические методы используются в разных физических задачах - и этим объясняется широта научных интересов кафедры., которые охватывают наиболее фундаментальные области современной физики: квантовую теорию поля, физику элементарных частиц, статистическую физику. Можно выделить также такие математические темы научных исследований, как операторные и асимптотические методы решения уравнения марковской эволюции (master equation), а также уравнений Шредингера в фоковском пространстве; теорию канонического оператора Маслова и комплексного ростка Маслова в абстрактных пространствах, геометрическую интерпретацию асимптотических решений абстрактных уравнений; исследование симметрии квазиклассической механики, квазиклассическую теория поля и большого числа полей; численные методы решения задач теории оптимизации и теории графов; разработку объектно-ориентированных алгоритмов; теорию взаимодействия ударных волн с вихревыми структурами, распространения волн в турбулентной среде.
- Статистическая физика. Неоценимым вкладом в развитие теории многих тел явились выдающиеся работы Н.Н.Боголюбова по математическим проблемам кинетической теории, методу квазисредних для систем со спонтанно нарушенной симметрией, микроскопической теории сверхтекучести и сверхпроводимости. Как логическое продолжение, на кафедре разрабатываются математические методы исследования модельных систем статистической механики и теории поля, статистическая теория неупорядоченных систем и фазовых переходов, теория высокотемпературной сверхпроводимости и их приложения.
Специальные курсы лекций
- Асимптотические методы в статистической физике и квантовой теории поля
- Введение в квазиклассические методы Маслова
- Введение в квантовую теорию случайных процессов
- Введение в статистическую механику
- Введение в теорию нелинейных волн
- Введение в теорию ранней Вселенной
- Геометрические методы в физике высоких энергий
- Гидродинамика сверхтекучей жидкости
- Дисперсионные методы в теории элементарных частиц
- Квантовая статистика
- Квантовая теория поля на решетке
- Квантовая теория рассеяния
- Квантовые поля
- Классические калибровочные поля
- Математические методы статистической механики модельных систем
- Метод вторичного квантования и теория полярона
- Математические проблемы квантовой теории поля
- Методы гомологической алгебры в квантовой статистике
- Некоторые задачи оптимизации в математической физике
- Суперсимметричные модели элементарных частиц
- Теория систем многих частиц
- Физика конденсированного состояния
- Численные методы в квантовой физике
|
| |