Топологическая квантовая теория 📙 поля - Физика
Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Учебные материалы
для студентов и школьников

Топологическая квантовая теория поля

  1. Квантовые гипотезы поля и топология
  2. Теория Черна-Саймонса
  3. Определение и типы симметрий в квантовой гипотезе

Топология является научным направлением деятельности, исследующее постоянные отображения. С позиции типологии два пространства могут стать превращенными одно в другое без склейки, а также без разломов.

Определение 1
Топологическая эквивалентность является непрерывным обратимым преобразованием пространства.

Для обозначения понятия непрерывная функция, довольно, чтоб было установлено промежуток меж пространственными объектами. Помимо этого, довольно, если установлено, какие непосредственно пространственные объекты близки один к одному (конкретнее, установлен термин границы либо окрестности). В данной ситуации речь идет о том, что в пространстве произведен ввод топологии.

Ученые-физики регулярно соприкасаются с топологическими пространствами.

Определение 2
Топологическое пространство является множеством, для объектов которого установлено, какие из них близки один к одному. Данные термин считается основным в общей топологии.

Прежде всего, фазовое пространство и пространство конфигураций в традиционной механике, в том числе большое количество состояний, находящихся в равновесии, соответствуют аналогичным температурным показателям, а также обычно в статистической физике осуществляется наделение топологией. Поля в квантовой гипотезе появляются аналогично топологическим бесконечным пространствам. Представленное осуществляет открытие некоторых возможностей для использования в физике топологии.

Прежде всего, ученых привлекает количественное представление физических процессов, и это ни при каких условиях не заключается в топологии. Вместе с тем, специфика качества физических процессов часто бывают понятны благодаря топологическим представлениям. Когда исследуемая физическая структура, а также взаимосвязанное с данной структурой топологическое пространство непосредственно находится в зависимости от индикатора, тогда при некоторых значениях индикатора скачкообразно изменяется вся топология. Это значение индикатора непосредственно соответствует качественному преобразованию во всеобщем поведении структуры.

Замечание 1
Есть смысл заметить, что в физических направлениях привлекательна не лишь топология появляющихся пространств. Гораздо более важным являются свойства для непрерывных пространственных функций, отображений из одного пространства в другое. Возникновение некоторого количества отображений топологических пространств в физике, как правило, осуществляется как поля.

Квантовые гипотезы поля и топология

Определение 3
Топологические квантовые теории поля являются квантово полевыми либо квантово механическими гипотезами, все функции времени и пространственных координат, которые устанавливают корреляцию в структурах с произвольными явлениями, не зависящих от метрики и выбора координат в пространстве-времени, в том числе и в прочих пространственных структурах, принимающих участие в обозначении гипотезы.

Представленное осуществляет помощь в применении функций корреляции для свойств топологии (топологические инварианты) определенных пространств. Самым подходящим методом изучения и постановки задачи обширной категории топологической квантовой теории поля является функциональный интеграл с традиционным воздействием, который не находится в зависимости от метрик и координатных значений. Необходимым условием в аналогичной гипотезе считается инвариантность меры в функциональном интеграле, без квантовых отклонений.

Пример 1
Примером из истории топологической квантовой гипотезы поля является разработка гипотезы антисимметричных тензорных полей. Данная гипотеза исследована советским и американским математиком и физиком-теоретиком Альбертом Соломоновичем Шварцем в 1978 году. В то же время смысл топологических квантовых гипотез поля изложен американским физиком-теоретиком Эдвардом Виттеном.

Одними из самых важнейших примеров топологических квантовых гипотез поля являются:

  • Теория Черна-Саймонса. Она является трехмерной топологической квантовой гипотезой поля типа Шварца.
  • Теория Янга-Миллса. Она является калибровочной гипотезой с неабелевой калибровочной группой.

В гипотезе Янга-Миллса в четно равномерном пространстве-времени в роли воздействия применяются топологические заряды.

banner

Не нашли то, что искали?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Теория Черна-Саймонса

Данная гипотеза представлена физиком-теоретиком Эдвардом Виттеном. Свое наименование данная гипотеза получила в честь американского математика Джеймса Харриса Саймонса и китайско-американского математика Чжень Синшэня (Черна).

В физике конденсированных сред данная гипотеза осуществляет описание топологического порядка в положениях дробного эффекта квантования холловского сопротивления либо проводимости двумерного электронного газообразного вещества в сильных магнитных полях и при низких температурных параметрах. В математике, данная гипотеза применяется для вычисления инвариантов узлов и три-разнообразия инвариантов, аналогичных полиному Джонса.

Непосредственно гипотеза Черна–Саймонса устанавливается выбором простой группы Ли G. Даная группа общеизвестна как калибровочная категория гипотезы, и числом, входящим как константа в операцию, а также именуется уровнем гипотезы. Действие гипотезы находится в зависимости от выбора калибровки, но выполняющая функция квантовой гипотезы поля явно установлена при значении уровня с целым числом.

Проблема о возможности разработки топологической квантовой гипотезы поля всеобщего типа является открытой. Здесь зависимость от метрических свойств есть в традиционном приближении, однако в полной мере ликвидируется после окончательного расчета функционального интегрального значения. К примеру, аналогичной разновидности является квантовая гипотеза гравитации. Большое развитие в этой сфере обретено только в исследовании образцов двухмерной квантовой гравитации, непосредственно взаимосвязанные с гипотезой струн.

Определение и типы симметрий в квантовой гипотезе

Определение 4
Симметрии в квантовой механике являются преобразованиями пространства-времени и частиц, сохраняющими постоянные формулы квантовой механики. Рассмотрение симметрии осуществляется в большинстве разделов квантовой механики, включая квантовую теорию поля. В общем, симметрия в физике, законы инвариантности и сбережения считаются фундаментальными ограничениями для формулировки физических гипотез и образов.

Преобразования формируют группу. Симметрии именуются глобальными, если данные преобразования не находятся в зависимости от 4-х координат. В другой ситуации речь идет о локализованных симметриях. В то же время, симметрии имеют возможность обладать непрерывностью либо дискретностью. Если симметрии являются дискретными, тогда группа преобразований будет топологической либо неизменной, т.е., симметрия задана в группе, относительно которой функции группы в полной мере не прерываются.

banner

Сложно разобраться самому?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Достаточно значительными являются следующие типы преобразования:

  1. Зарядное сопряжение.
  2. Четность.
  3. Обращение времени.

Не нашли нужную информацию?

Закажите подходящий материал на нашем сервисе. Разместите задание – система его автоматически разошлет в течение 59 секунд. Выберите подходящего эксперта, и он избавит вас от хлопот с учёбой.

Гарантия низких цен

Все работы выполняются без посредников, поэтому цены вас приятно удивят.

Доработки и консультации включены в стоимость

В рамках задания они бесплатны и выполняются в оговоренные сроки.

Вернем деньги за невыполненное задание

Если эксперт не справился – гарантируем 100% возврат средств.

Тех.поддержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры работают в выходные и праздники, чтобы оперативно отвечать на ваши вопросы.

Тысячи проверенных экспертов

Мы отбираем только надёжных исполнителей – профессионалов в своей области. Все они имеют высшее образование с оценками в дипломе «хорошо» и «отлично».

1 000 +
Новых заказов каждый день
computer

Гарантия возврата денег

Эксперт получил деньги, а работу не выполнил?
Только не у нас!

guarantees

Безопасная сделка

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы над заданием и гарантийного срока

guarantees_shield

Гарантия возврата денег

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем возврат полной уплаченой суммы

Отзывы студентов о нашей работе
742 444 оценки star star star star star
среднее 4.9 из 5
НИУ ВШЭ
Работа выполнена идеально! Замечаний нет, раньше срока, все по критериям. Спасибо за профе...
star star star star star
ТиуиЭ
Так получилось, что мою работу нужно было сдать намного раньше указанного срока, попросила...
star star star star star
ИГУ
Огромное спасибо за качественную работу. Отдельное спасибо за скорость)))
star star star star star
Вы студент и хотите заказать работу, прямо сейчас без наценки и посредников?
Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Всё сдал!», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Вход
Регистрация или
Не нашли, что искали?

Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!

Файлы (при наличии)

    это быстро и бесплатно