Lehrveranstaltungen
		Sommersemester 2002
			Seminar Theoretische Physik
				Abstracts

Michael Pahle
Econophysics

Seit einigen Jahren lässt sich beobachten, dass sich theoretische Physiker, ausgestattet mit einem umfangreichem Handwerkszeug an mathematischen Methoden, vielerorts an den Themen von Nachbardisziplinen versuchen. Im Bereich der Ökonomie wurde als Bezeichnung dafür das Kunstwort `econophysics' geschaffen. Prinzipiell zwar immer noch ein Randgebiet, aber sowohl im akademischen als auch im finanzwirtschaftlichen Sektor zunehmend an Popularität gewinnend, finden sich diesem Feld zugehörige Artikel bereits in renommierten Fachzeitschriften wie z.B. Phys. Rev. E, Eur. Phys. J. B u.a. Ich werde in meinem Vortrag, der sich in drei Teile gliedert, die Grundzüge der beiden Kategorien von Ökonomie, das Konzept von Agenten sowie als Beispiel das von Challet und Zhang vorgeschlagene `Minority Game' vorstellen.

Nico Nehmer
Propagation von neutralen Atomen im magnetischen Quadrupolfeld

Ein magnetisches Quadrupolfeld ist eine vielversprechende Möglichkeit, um kalte Atome gefangen zu halten. Im Vortrag wird die quantisierte Bewegung von neutralen Atomen mit Spin 1/2 und Spin 1 in einer derartigen magnetischen Quadrupolfeld-Struktur untersucht. Es zeigt sich, dass gebundene Zustände nur für Atome mit Spin 1 existieren. Außerdem werden das Spektrum und die Lebensdauern von resonanten Zuständen betrachtet. Durch Modifikation des Magnetfeldes lässt sich die Lebensdauer dieser Zustände merklich erhöhen.

Donat Abraham
Erdbebenvorhersage

Der Vortrag behandelt nichtlineares Verhalten von deterministischen, verteilten Systemen. Ein einfaches Modell für die Bewegung der Erdkruste ist ein "Feder-Block-System", das chaotisches Verhalten zeigen kann. Für kompliziertere Feder-Block-Systeme stellt sich heraus, dass seismische Ruhe mit Erdbeben korreliert ist und als Indikator für Vorhersagen dienen kann.

Gabor Worseck
NMR: quantum computing with "coffee"

Quantum computation is based on unitary transformations of 2-level systems. Spin 1/2 particles are therefore a natural choice for quantum computation. Unitary transformations on spins can be implemented using the techniques of Nuclear Magnetic Resonance (NMR). In this talk, I will present some basics of liquid-state NMR and the NMR implementation of the most fundamental quantum gates for quantum computations. I will review the achievements of NMR quantum computation which is the leading technique for QIP today. However, there are a number of limitations making large NMR quantum computers impossible to reach with our present technology.

Ralf Jacob
Magnetic field decay in isolated neutron stars

Neutron stars have the the strongest magnetic fields we observe in the universe. The field strenghts of young pulsars (radio and x-ray) are of order 10¹²-10¹³ G. Older pulsars show much weaker fields (<10¹⁰ G). For neutron stars in binary systems it is difficult to distinguish between an effect of age or accretion. However, statistical analysis of single radio pulsars starting in the 1980s favour age. The talk is a brief introduction in this very controversal subject. A few selected mechanisms for decay will be presented, combined with latest numerical analysis of the influence of Hall drift as one contribution to the decay of the magnetic field.

Aicko Yves Schumann
Bose-Einstein-Kondensation idealer Gase

Es wird eine Einführung in die theoretischen Grundlagen der Bose-Einstein-Kondensation idealer Gase gegeben. Die therodynamischen Zusammenhänge für Bosonen werden wiederholt (großkanoniches Potential, Zustandssumme, Verteilungsfunktion). Danach werden folgende Ergebnisse hergeleitet:

• makroskopische Besetzung des Grundzustandes ab einer kritischen Temperatur T_c
• Diskontinuitäten von Entropie, freier Energie, Druck, innerer Energie bei T_c
• Wärmekapazitäten und Nachweis eines Phasenüberganges

Hanno Sahlmann
Loop quantum gravity

Im Vortrag geht es um die (hypothetische) Quantentheorie der Gravitation. Wir möchten einen Bogen von grundlegenden konzeptionellen Fragen über einen konkreten Ansatz bis hin zu möglichen experimentell verifizierbaren Vorhersagen spannen. Wir beginnen mit einer kurzen Einführung in die Allgemeine Relativitätstheorie und gundsätzliche Fragen, die bei ihrer Quantisierung auftreten. Dann stellen wir Grundlagen und Formalismus der Loop-Quantengravitation, eines vielversprechenden Ansatzes für eine Quantentheorie der Gravitation vor. In einem zweiten Teil des Vortrages diskutieren wir dann, wie sich aus dieser Theorie Vorhersagen ableiten lassen, die im Prinzip im Experiment überprüfbar wären. Wir konzentrieren uns dabei auf Dispersionsrelationen für Felder, die sich auf einer quantisierten Raumzeit ausbreiten und skizzieren, wie sich sowohl die fundamentale Diskretheit der Geometrie die in der Loop- Quantengravitation auftritt, als auch die Quantenfluktuationen der Metrik in der Dispersionsrelation niederschlagen werden.

Violetta Schröter
Symmetriegruppen in der Physik

Symmetrietransformationen in der Physik werden mathematisch durch Gruppen beschrieben. Im Vortrag werden einige Grundbegriffe der Gruppentheorie erklärt und drei wichtige Gruppen (SO(2), SO(3), SU(2)) und ihre Darstellungen ausführlich vorgestellt. Ein Skriptum wird hier zum download angeboten:

.pdf (212 kB)