# Termine: Di. 16:00-17:30 h, Fr. 08:00-09:00 h
# Ort: Di: Gr. Semrm., Fr: Kl. Semrm., Inst. f. Theor. Physik, Universität Leipzig (Vor dem Hospitaltore 1)
# Zielgruppe: Studierende der Physik oder Mathematik ab 5./6. Semester
***
Die VL am Di., den 7.7.04, faellt aus (parallel zur Veranstaltung
ueber Gravitation am MPI)
***
Letzte VL am Fr., den 10.7.04
Eine sehr prominente Entdeckung in der theoretischen Physik ist der
Hawking-Effekt, der voraussagt, dass schwarze Löcher thermale Strahlung
quantenphysikalischen Ursprungs emittieren --- was im Gegensatz zum Verhalten
klassischer Strahlung steht, die von einem schwarzen Loch niemals zu einem
äusseren Beobachter gelangen kann.
Die Theorie von Quantenfeldern, die auf dem Hintergrund von gekrümmten
Raumzeit-Mannigfaltigkeiten propagieren und somit einer Wechselwirkung
mit einem (klassisch beschriebenen) Gravitationsfeld unterworfen sind,
bildet den Ausgangspunkt von Hawkings Überlegungen. Diese Theorie
ist im wesentlichen mit Hawkings Entdeckung ins Leben gerufen worden und
wurde seitdem kontinuierlich weiterentwickelt.
In der Vorlesung sollen die wesentlichen Elemente dieser Theorie dargestellt
werden. Dabei wird das Gewicht verstärkt auf das Verständnis
der mathematischen und konzeptionellen Grundlagen gelegt werden. Jedoch
sollen auch die wichtigsten physikalischen Effekte, insbesondere der Hawking-Effekt,
diskutiert werden.
Vorkenntnisse über allgemeine Relativitätstheorie wären
für Hörer vorteilhaft, werden jedoch bei Bedarf kurz und knapp
dargestellt.
1) Spezialisierte Lehrbücher:
* S.A. Fulling, "Aspects of quantum
field theory in curved spacetime",
London Mathematical Society Student Texts #17, London, 1989
* R.M. Wald, "Quantum field theory
in curved spacetime and black hole thermodynamics",
University of Chicago Press, 1994
* N.D. Birell, P.C.W. Davies,
"Quantum fields in curved space",
Cambridge University Press, 1982
2) Empfehlenswerte Lehrbücher, die kapitelweise
Material über Quantenfeldtheorie
auf gekrümmten
Raumzeiten enthalten:
* R. M. Wald, "General relativity",
University of Chicago Press, 1984
Dieses Buch ist gleichzeitig
das im Rahmen der Vorlesung empfehlenswerteste
zur allgemeinen Relativitätstheorie.
* R. Haag, "Local quantum physics",
2nd ed., Springer, Berlin, 1996
Dieses Buch ist gleichzeitig
das im Rahmen der Vorlesung empfehlenswerteste
zu Grundlagen der Quantenfeldtheorie.
3) Lecture Notes und Übersichtsartikel:
* C.J. Fewster, "Energy inequalities
in quantum field theory", to appear in the Proceedings
of ICMP 2003, Lisbon; ps-file auf der web-page
mit C.J. Fewster's Publikationen
(University of York)
* R.M. Wald, "Quantum field
theory in curved spacetime",
arXiv:gr-qc/9509057 ps-file
| pdf-file
(Cornell preprint arXiv)
* L.H. Ford, "Quantum field
theory in curved spacetime",
arXiv:gr-qc/9707063 ps-file
| pdf-file
(Cornell preprint arXiv)
* K. Fredenhagen, "Quantenfeldtheorie
auf gekrümmter Raumzeit",
VL-Skript, Universität Hamburg, 1999, ps-file auf web-page
mit K. Fredenhagens
VL-Skripten (Universität Hamburg)
"Pleasure Reading":
o P.J. Nahin, "Time Machines: Time Travel in Physics, Metaphysics,
and Science Fiction",
2nd Ed., AIP, 1999
o K. Thorne, "Gekrümmter Raum und verbogene Zeit.
Einsteins Vermächtnis",
Droemer-Knaur, 1996
o L. Smolin, "The life of the cosmos", Oxford University
Press, 1997