A First Course in String Theory

Lehrveranstaltung:

A First Course in String Theory Teil 1

Voraussetzungen

• Mathematische Grundausbildung (Analysis, Lineare Algebra, Vektoranalysis, gewöhnliche Differentialgleichungen)
• Zumindest handwerklicher Umgang mit Funktionentheorie, partiellen Differentialgleichungen, Distributionen und Integraltransformationen sollte beherrscht werden.
• Analytische Mechanik Grundzüge der Quantenmechanik (Grundlagen, Potentialprobleme, harmonischer Oszillator)
• Grundzüge der Elektrodynamik/klassischen Feldtheorie (Maxwell-Gleichungen, Wellenausbreitung im Vakuum, Potentiale)

Roadmap

Auf jeden Fall behandelt werden sollte der gesamte Bereich Basics zusätzlich angestrebt sind noch drei Kapitel aus dem Bereich Developments.

Basics

1. A brief introduction
2. Special relativity and extra dimensions
3. Electromagnetism and gravitation in various dimensions
4. Nonrelativistic strings
5. The relativistic point particle
6. Relativistic strings
7. String parameterization and classical motion
8. World-sheet currents
9. Light-cone relativistic strings
10. Light-cone fields and particles
11. The relativistic quantum point particle
12. Relativistic quantum open strings
13. Relativistic quantum closed strings

Developments

1. D-branes and gauge fields
2. String charge, electric charge, and particle physics
3. String thermodynamics and black holes

Organisation

• geplant: Abhaltung an einem Nachmittag mit Pausen
• Voranmeldungen für Präsentationen und Qick Calculations im Forum (Dead Line: jeden Mo 24:00)

Beurteilung

• Anwesenheit bei zumindest zwei Drittel aller Termine.

• Vorbereitung und Präsentation der einzelnen Unterkapitel (Freiwilligmeldung): Überblick über

Stoff des Kapitels, Anregung zur Diskussion über offene Fragen, auf freiwilliger Basis Erläutern von Herleitungen und Rechnungen. Keine perfekte Ausarbeitung notwendig, aber solides Grundverständnis sollte erkennbar sein.

• Quick Calculations (QC): Vorrechnen der im Text angegebenen Zwischenbeispiele.

freiwilligen Meldung, wie oben

• Übungsaufgaben/Problems während des Semesters: Nach Ende jedes Kapitels

(abhängig von der zur Verfügung stehenden Zeit) können Problems präsentiert werden. Freiwillige Meldung, bereits vorgerechnete Beispiele werden für die Endabgabe (nächster Punkt) angerechnet, zusätzliche Wertung als 1/2 Präsentation und 1/2 QC

• Übungsaufgaben/Problems -- Endabgabe: Abgabe von 15 Problems,

dabei mindestens ein Problem aus jedem behandelten Kapitel (falls vorhanden). Abgegebene Beispiele sollten erklärt und ein grober Überblick über das Kapitel (Grundkonzepte, wie fügt sich das gerechnete Beispiel in das Kapitel ein?) sollte gegeben werden können.

Neu:

Bewertungsmodus -  Für ein Sehr Gut erforderlich: 
* 6 Präsentationen
* 4 Qick Calculations
* 12 Problems

Falls weniger Präsentations oder QC's gemacht wurden, kann man diese durch zusätzliche Problems "nachholen":

* 1 Problem <-> 1 Präsentationen
* 1 Problem <-> 2 Qick Calculations

Alt:

Bewertungsmodus -  Für ein Sehr Gut erforderlich: 
* 7 Präsentationen
* 5 Qick Calculations
* 15 Problems

Forum

Zur dieser VU existert auch ein Forum. Hier gibt es die Möglichkeit Fragen zu stellen und sich für die Präsentationen und Quick Calculations im voraus anzumelden.

Termine

   Di 28.2.2006 	10:15 - 10:45 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209  

- Vorbesprechung

1. Do  2.3.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- 1. A brief introduction
- 2. Special relativity and extra dimensions

2. Do  9.3.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- 3. Electromagnetism and gravitation in various dimensions

3. Do 16.3.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- 4. Nonrelativistic strings
- 5. The relativistic point particle

4. Do 23.3.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- 6. Relativistic strings

5. Do 30.3.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- 7. String parameterization and classical motion
- 8. World-sheet currents (Teil 1)

6. Do  6.4.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- 8. World-sheet currents (Teil 2)
- 9. Light-cone relativistic strings

7. Do  4.5.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminartraum, 2. St, Zi 209

- Problems: Kap. 5 - Kap. 9

8. Do 11.5.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209 

- 10. Light-cone fields and particles
- 11. The relativistic quantum point particle (Teil 1)

9. Do 18.5.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- 11. The relativistic quantum point particle (Teil 2)

10. Do  1.6.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- 12. Relativistic quantum open strings (Teil 1)

11. Do  8.6.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- 12. Relativistic quantum open strings (Teil 2)

12. Do 22.6.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- 13. Relativistic quantum closed strings

13. Do 29.6.2006 	14:15 - 18:00 	 Seminarraum, 2. St, Zi 209

- Entfällt

Unterlagen

Kapitel 2.4: Datei:Chap 2 4.pdf

Kapitel 4.1 bis 4.4: Datei:Chap 4 1-4.pdf

Kapitel 6.6: Datei:Chap 6 6.pdf

Kapitel 12.2: Datei:Chap 12 2.pdf

Kapitel 12.8: Datei:Chap 12 8.pdf

A First Course in String Theory Teil 2

Voraussetzungen

• A First Course in String Theory Teil 1

Organisation

• geplant: Abhaltung am Di Nachmittag mit Pausen
• 1. und 2. Stunde Präsentation der abgegebenen Problems aus Teil 1
• danach: pro Termin Präsentation jeweils eines Kapitels jeweils durch einen Teilnehmer

Beurteilung

• Anwesenheit bei 2/3 aller Termine
• Präsentation eines Kapitels