Dezember 2010, Nr. 21
CAMPUS
Prof. Dr. Bernd Siebert ist Sprecher des neuen Graduiertenkollegs, Foto: UHH/Schell
Kontakt:
Prof. Dr. Bernd Siebert
Fachbereich Mathematik
Bundesstraße 55
20146 Hamburg
t. 040.42838-5161
e. bernd.siebert-at-math.uni-hamburg.de
Neues Graduiertenkolleg verbindet Mathematik und Physik
Drei Millionen Euro bekommt das neue Graduiertenkolleg „Mathematics inspired by string theory and quantum field theory“ für die Jahre 2011 bis 2014. Sein innovativer Ausgangspunkt ist es, Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler auszubilden, die ihr Selbstverständnis zwar weitgehend in der Mathematik haben, sich jedoch auch mit einschlägigen Arbeiten aus der String- und Quantenfeldtheorie der Physik beschäftigen.
Verzahnung von Mathematik und Physik
„Mathematik und Physik sind ohne einander nicht denkbar“, erklärt Bernd Siebert, Professor im Fachbereich Mathematik und Sprecher des neuen Graduiertenkollegs. „Zu Zeiten Einsteins waren Mathematik und Physik eng verzahnt. Dann entfernten sich die Bereiche voneinander, aber seit den 70erJahren wird wieder intensiver zusammen gearbeitet.“ Besonders die Forschung zur String- und zur Quantenfeldtheorie habe die Kooperationen belebt, so Professor Siebert.
Ziel: Stringtheorie als mathematisches Erkenntniswerkzeug nutzbar machen
Als Stringtheorie bezeichnet die Physik eine Sammlung eng verwandter hypothetischer physikalischer Modelle mit dem Ziel, die Fundamentalkräfte der Physik in einer Theorie zu erklären. Es geht also um eine Theorie, die Quantentheorie und Gravitation miteinander verbindet. Für einige Aspekte der String- und Quantenfeldtheorie ist die erforderliche Mathematik noch nicht entwickelt, woraus sich neue mathematische Fragestellungen ergeben.
Umgekehrt wirft die Stringtheorie einen einheitlichen Blick auf sehr verschiedene mathematische Gebiete, die dadurch in überraschender Weise verbunden werden. Die stringtheoretische Sichtweise führt daher immer wieder zu neuen mathematischen Vermutungen.
Interdisziplinärer Austausch
Da nur wenige Mathematiker physikalische Modelle kompetent einordnen können, möchte das Graduiertenkolleg Doktorandinnen und Doktoranden der Mathematik systematisch mit der Wissenschaftssprache und -kultur der theoretischen Physik sowie mit grundlegenden Konzepten der Quantenfeld- und Stringtheorie vertraut machen. Umgekehrt lernen die Physiker des Kollegs die von der Stringtheorie beeinflussten Bereiche der Mathematik kennen.
Das Ausbildungskonzept baut auf einer etablierten Zusammenarbeit zwischen dem Fachbereich Mathematik, dem Institut für Theoretische Physik und der DESY-Theoriegruppe auf, die im „Zentrum für Mathematische Physik“ sichtbar wird. Vier Physiker und neun Mathematiker der Fachgebiete Algebra und Zahlentheorie, Analysis und Differentialgeometrie bilden das Team des Graduiertenkollegs.
„Materie und Universum“ Schwerpunkt der Universität Hamburg
Der Forschungsgegenstand des Graduiertenkollegs gehört zum universitären Forschungsschwerpunkt „Materie und Universum“, der sowohl durch eine Reihe von DFG-Forschungsprogrammen als auch durch Projekte der EU und des Bundesministeriums für Bildung und Forschung ausgebaut wird. Außerdem gibt es seit 2009 mehrere Projekte im Rahmen der Landesexzellenzinitiative Hamburg. Für die Universität Hamburg hat das neue Graduiertenkolleg eine besondere Bedeutung, da durch die Beteiligung der Mathematik der interdisziplinäre Charakter des Forschungsschwerpunktes weiter gestärkt wird.
Verzahnung von Mathematik und Physik
„Mathematik und Physik sind ohne einander nicht denkbar“, erklärt Bernd Siebert, Professor im Fachbereich Mathematik und Sprecher des neuen Graduiertenkollegs. „Zu Zeiten Einsteins waren Mathematik und Physik eng verzahnt. Dann entfernten sich die Bereiche voneinander, aber seit den 70erJahren wird wieder intensiver zusammen gearbeitet.“ Besonders die Forschung zur String- und zur Quantenfeldtheorie habe die Kooperationen belebt, so Professor Siebert.
Ziel: Stringtheorie als mathematisches Erkenntniswerkzeug nutzbar machen
Als Stringtheorie bezeichnet die Physik eine Sammlung eng verwandter hypothetischer physikalischer Modelle mit dem Ziel, die Fundamentalkräfte der Physik in einer Theorie zu erklären. Es geht also um eine Theorie, die Quantentheorie und Gravitation miteinander verbindet. Für einige Aspekte der String- und Quantenfeldtheorie ist die erforderliche Mathematik noch nicht entwickelt, woraus sich neue mathematische Fragestellungen ergeben.
Umgekehrt wirft die Stringtheorie einen einheitlichen Blick auf sehr verschiedene mathematische Gebiete, die dadurch in überraschender Weise verbunden werden. Die stringtheoretische Sichtweise führt daher immer wieder zu neuen mathematischen Vermutungen.
Interdisziplinärer Austausch
Da nur wenige Mathematiker physikalische Modelle kompetent einordnen können, möchte das Graduiertenkolleg Doktorandinnen und Doktoranden der Mathematik systematisch mit der Wissenschaftssprache und -kultur der theoretischen Physik sowie mit grundlegenden Konzepten der Quantenfeld- und Stringtheorie vertraut machen. Umgekehrt lernen die Physiker des Kollegs die von der Stringtheorie beeinflussten Bereiche der Mathematik kennen.
Das Ausbildungskonzept baut auf einer etablierten Zusammenarbeit zwischen dem Fachbereich Mathematik, dem Institut für Theoretische Physik und der DESY-Theoriegruppe auf, die im „Zentrum für Mathematische Physik“ sichtbar wird. Vier Physiker und neun Mathematiker der Fachgebiete Algebra und Zahlentheorie, Analysis und Differentialgeometrie bilden das Team des Graduiertenkollegs.
„Materie und Universum“ Schwerpunkt der Universität Hamburg
Der Forschungsgegenstand des Graduiertenkollegs gehört zum universitären Forschungsschwerpunkt „Materie und Universum“, der sowohl durch eine Reihe von DFG-Forschungsprogrammen als auch durch Projekte der EU und des Bundesministeriums für Bildung und Forschung ausgebaut wird. Außerdem gibt es seit 2009 mehrere Projekte im Rahmen der Landesexzellenzinitiative Hamburg. Für die Universität Hamburg hat das neue Graduiertenkolleg eine besondere Bedeutung, da durch die Beteiligung der Mathematik der interdisziplinäre Charakter des Forschungsschwerpunktes weiter gestärkt wird.
Red.