Kvant-mångkroppsfysik - från sammanflätning till emergens

Följande moment ingår:

- Introduktion till problemställningar i kvant-mångkroppsfysik: emergens och kollektiva egenskaper, andrakvantisering, kvantstatistik från andrakvantisering
- Vägintegralformulering av kvant-mångkroppsproblemställningar: enpartikel-kvantmekanik från vägintegralen, tillståndssumman som funktionalintegral, koherent tillstånd och funktionalintegraler
- Linjär-respons-teori: respons-funktioner, klassisk Drude-formel för ledning, beräkningar av elektromagnetisk linjär respons i kvantfysik, f-sum-regeln
- Fermivätske-teori: fermivätskans grundtillstånd, kvasipartiklar och deras stabilitet, kollektiva moder, Landau-dämpning, ickefermivätskor, Green-funktioner och självenergi
- Supravätskor och supraledare: fysiska egenskaper hos supravätskor och supraledare, BCS-teori, spontant symmetribrott och fasstyvhet, virvlar, Higgs-mekanismen i supraledare, boson-virvel-dualitet i två dimensioner, Berezinskii-Kosterlitz-Thouless-övergången, kirala supravätskor och supraledare
- Kvantspinnvätskor och fraktionalisering: kvant-Ising-modellen, kvant-antiferromagnetisk ordning kontra resonansvalensbindnings-tillstånd, emergenta gaugefält och kvantspinnvätskor, Ising-gaugeteori, torisk-kod-modellen, fraktionaliserade exciteringar och strängar, kvantsammanflätning på långa avstånd och topologisk ordning.

Fördjupningsnivå: A1F (har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav)

Utbildningsnivå: Avancerad nivå

Behörighetskrav: Fysik 90 hp, inkluderande Kvantfysik I 7,5hp, Fasta tillståndets fysik 7,5hp och Analytisk mekanik 7,5hp. Matematik 45 hp, inkluderande Linjär algebra 7,5hp, Analys och geometri 7,5hp och Flervariabelanalys 7,5hp. Registrerad på Symmetri - matematiska strukturer och tillämpningar. Motsvarandebedömning kan göras. Gymnasiets Engelska kurs 6. Motsvarandebedömning kan göras.

Kursen ingår i följande program

• Civilingenjör Teknisk fysik (läses år 4)
• Masterprogram i fysik – Inriktning teoretisk fysik (läses år 1)