Arbeitsgebiet

Im Rahmen von theoretischer Teilchenphysik forsche ich über

KOMPLEXE STOCHASTISCHE SYSTEME

EICHFELDTHEORIEN

Die Teilchenphysik erforscht die innerste Struktur von Materie, Raum und Zeit, sowie die fundamentalen Naturkräfte.

Das „Standardmodell“ der Teilchenphysik (Nobelpreise 1979, 1984, 1999) ist ein beeindruckendes Resultat des Zusammenwirkens von Theorie und Experiment der letzten Jahrzehnte; es beschreibt Elektromagnetismus, sowie starke und schwache Wechselwirkung in einer gemeinsamen Formulierung.

Wesentlich für die heutigen Erfolge der Teilchenphysik sind die richtungsweisenden theoretischen Einsichten im Rahmen der relativistischen Quantenfeldtheorie.

Die Quantisierung von Eichfeldtheorien ist seit Jahren ein spannendes, jedoch auch kontroversielles Forschungsgebiet.

Die stochastische Quantisierung stellt eine bemerkenswerte Verbindung zwischen Quantenfeldtheorie und statistischer Mechanik her. Für die Quantisierung Nichtabelscher Eichfeldtheorien kommt diesem Quantisierungsverfahren eine große Bedeutung zu: Unter Einbeziehung spezieller differentialgeometrischer Methoden ist es gelungen, eine global gültige Pfadintegralformel herzuleiten.

Stochastische Systeme zeigen oftmals komplexes Verhalten mit Singularitäten und Nichtlinearitäten. Das Studium spezieller gekoppelter nichtlinearer stochastischer Differentialgleichungen soll neuartige Anwendungen in Quantenfeldtheorie, Kosmologie, Biologie, Schwarmbewegung, Quantisierung offener dissipativer Systeme sowie Optimierungstheorie, eröffnen.