Specialistični seminar iz teoretične fizike

2022/2023
Program:
Doktorski študijski program 3. stopnje Matematika in fizika
Smer:
Fizika
Letnik:
1 in 2 letnik
Semester:
prvi ali drugi
Vrsta:
izbirni
ECTS:
12
Jezik:
slovenski
Ure na teden – 1. ali 2. semester:
Predavanja
4
Seminar
0
Vaje
0
Laboratorij
0
Vsebina

Teme A. Gomboc: kompaktni astrofizikalni objekti, astrofizika kozmičnih delcev, nevtrinov in gravitacijskih valov, osnove astrobiologije.
Teme S. Prelovšek Komelj in J. Fesel Kamenika: Neperturbativne metode in njihova uporaba v fiziki osnovnih delcev: kvantna teorija polja na mreži, integralne enačbe v kvantni teoriji polja, enačbi Bethe-Salpeter in Dyson-Schwinger, splošne zakonitosti v teoriji sipanja. Fizika delcev v zgodnjem vesolju: časovni razvoj in fizikalni procesi v zgodnjem vesolju, bariogenezam, temna snov, tvorba jedrskih elementov v zgodnjem vesolju.
Teme A. Ramšaka in T. Rejca: nova fizika v trdni snovi na nano skali: transport elektronov v kvantih pikah, kvantnih žicah in v dvodimenzionalnih strukturah. Coulombska blokada, enoelektronski tranzistor, Aharonov-Bohmov pojav, kvantni Hallov pojav, Kondov pojav. Kvantna prepletenost v večelektronskih sistemih. Primeri realizacije kvantnih bitov v trdni snovi. Kvantna obdelava informacije ter temeljni pojmi in izreki o kvantnih bitih: kvantna teleportacija, izrek o ne-kloniranju, o destilaciji kvantnih bitov.

Teme R. Podgornika, M. Ravnika in P. Ziherla: van der Waalsove interakcije: parska vsota molekularnih sil; Hamakerjeva konstanta; Lifšiceva teorija; retardacija; nastavek Pitajevskega; planarna, cilindrična in sferična geometrija; disperzijski spektri.
Površinski pojavi: površinska napetost in termodinamika površin; ravne in ukrivljene površine; močenje; nukleacija.
Membrane in vesikli: diferencialna geometrija membran; opis vesiklov v okviru teorije sklopljenih plasti, teorije spontane ukrivljenosti in teorije nelokalne elastičnosti; fluktuacije membrane.
Teme R. Jeraja: Sodobne metode modeliranja bioloških in medicinskih sistemov; modeliranje rasti in razvoja tumorjev; modeliranje možganov; modeliranje terapevtskih intervencij; optimizacija terapij; modeliranje odziva bioloških in medicinskih sistemov na zdravljenje.

Temeljni literatura in viri

M. van Putten, A. Levinson, Relativistic Astrophysics of the Transient Universe, Cambridge University Press), 2012.
P. Meszaros, The High-Energy Universe, (Cambridge University Press), 2010.
I. Gilmour, M.A. Sephton, An Introduction to Astrobiology (Cambridge University Press), 2004.
C. Itzykson and J.-B. Zuber: Quantum Field Theory, McGraw Hill, 1980.
C. Gattringer and C.B. Lang, Quantum Chromodynamics on the Lattice, Springer, 2010.
J.R. Taylor: Scattering Theory, J. Wiley & Sons, 2000.
E. W. Kolb and M. S. Turner, The Early Universe, Westview Press, 1990.
S. Weinberg, Cosmology, Oxford University Press, 2008.
Yuli V. Nazarov and Yaroslav M. Blanter, Quantum Transport: Introduction to Nanoscience, Cambridge University Press (2009).
Thomas Heinzel, Mesoscopic Electronics in Solid State Nanostructures, Wiley-VCH (2010).
V. A. Parsegian, van der Waals Forces (Cambridge University Press, Cambridge, 2005).
M. Bordag, G. L. Klimchitskaya, U. Mohideen in V. M. Mostepanenko, Advances in the Casimir Effect (Oxford University Press, Oxford, 2009).
M. Kleman in O. Lavrentovich, Soft Matter - An Introduction (Springer, Berlin, 2003).
J. N. Israelachvili, Intermolecular and Surface Forces (Elsevier, Amsterdam, 2011).
V. Cristini and J. Lowengrub, 2010, Multiscale Modeling of Cancer: An Integrated Experimental and Mathematical Modeling Approach, Cambridge University Press, ISBN: 978-0521884426.

Cilji in kompetence

Predstavitev in seznanitev z nanjovejšimi raziskovalnimi aktivnostmi in odprtimi problemi na različnih področjih teoretične fizike.

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje Študent pridobi pregled na trenutnimi odprtimi znanstvenimi vprašanji na različnih področjih fizike in razumevanje teoretičnih in eksperimentalnih pristopov k reševanju le-teh.
UporabaPridobljeno znanje študent uporabi pri raziskovalnem delu za doktorsko disertacijo.
RefleksijaUporaba pridobljenega znanja za povezovanje z sorodnimi problemi in znanstvenimi metodami na področjih, ki niso neposredno povezana s tematiko doktorske disertacije.
Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmetPoglobljeno razumevanje trenutnega raziskovalnega stanja na različnih področjih omogoča povezovanje teoretičnih razlag in eksperimentalnih metod.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, konzultacije.

Načini ocenjevanja

Aktivna udeležba na predavanjih in v diskusijah
Razgovor
opravil / ni opravil (ob upoštevanju Statuta UL in fakultetnih pravil)