Andreas Wipf Books

This new expanded second edition has been totally revised and corrected. The reader finds two complete new chapters. One covers the exact solution of the finite temperature Schwinger model with periodic boundary conditions. This simple model supports instanton solutions – similarly as QCD – and allows for a detailed discussion of topological sectors in gauge theories, the anomaly-induced breaking of chiral symmetry and the intriguing role of fermionic zero modes. The other new chapter is devoted to interacting fermions at finite fermion density and finite temperature. Such low-dimensional models are used to describe long-energy properties of Dirac-type materials in condensed matter physics. The large-N solutions of the Gross-Neveu, Nambu-Jona-Lasinio and Thirring models are presented in great detail, where N denotes the number of fermion flavors. Towards the end of the book corrections to the large-N solution and simulation results of a finite number of fermion flavors are presented. Further problems are added at the end of each chapter in order to guide the reader to a deeper understanding of the presented topics. This book is meant for advanced students and young researchers who want to acquire the necessary tools and experience to produce research results in the statistical approach to Quantum Field Theory.

Das vorliegende Buch führt durch die Symmetrien in der Physik: Es werden wichtige Gruppen und Symmetrien aus der Molekülphysik, der Festkörperphysik und (Quanten-)Feldtheorie vorgestellt und behandelt. Das Buch richtet sich an Studierende der Physik, die entweder die Vorlesung zur Gruppen- und Darstellungstheorie hören oder sich im Rahmen einer Bachelor-, Master- oder Doktorarbeit in Gruppentheorie und Symmetrien in der Physik einlesen möchten. Behandelt werden u. a. endliche und kontinuierliche Gruppen sowie Lie-Algebren und deren Darstellungen, aber auch klassische und quantisierte Feldtheorien, Eichtheorien und konforme Feldtheorien. Der Autor verbindet in den Kapiteln die mathematischen Grundlagen mit der physikalischen Anwendung. Beispiele, Aufgaben und Zwischenfragen helfen Leserinnen und Lesern dabei, ihr Verständnis zu überprüfen..