Московский центр непрерывного математического образования
En
  • Главная
  • / ЛШСМ
  • / 2011
  • Программа Тюрин
    Архив по годам200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021202220232024


  • Программа
  • Преподаватели
  • Материалы

Николай Андреевич Тюрин

Предтеория инстантонов

Н.А.Тюрин планирует провести 4 занятия

Есть такое правило — чем короче название статьи, тем длиннее аннотация.

Однако это правило очень грубое: если назвать этот мини-курс просто «Инстантоны», то тогда не придется объяснять что такое предтеория. Но последний термин и так понятен: теория и история — две стороны одной медали, и если есть предыстория, то нетрудно догадаться, что такое предтеория. Это небольшое введение в большую и важную теорию.

Тем более, что сам термин «инстантон» достаточно широк (или многолик, как и его собрат — солитон). Если «погуглить его» (или «погуглить по нему»?), то результат будет совсем не тот, который будет нужен нам, — в первую очередь вы получите неоконченную статью из Википедии, из которой будет совершенно непонятно, почему речь у нас пойдет о компактных четырехмерных римановых многообразиях, а не о пространстве–времени Минковского, в котором только и возможны такие штуки, как мнемонизация времени, поворот Вика и т.п. Мы будем рассматривать другую, на первый взгляд не физическую, а математическую ситуацию: гладкое четырехмерное риманово многообразие X, снабженное римановой метрикой g, векторное расслоение E над X со структурной группой SU(2), эрмитовы связности на этом расслоении и их кривизны. Нашей главной задачей будет ознакомиться (пусть и поверхностно) со словарем предмета, который называется «Калибровочные теории», построить функционал Янга-Миллса на пространстве эрмитовых связностей на расслоении E в присутствии метрики g и определить его минимумы. Эти минимумы мы назовем инстантонами. Таким образом, инстантон для нас — это эрмитова связность на расслоении, обладающая некоторым свойством минимальности.

  1. На первом занятии мы сначала кратко напомним что такое гладкое многообразие и риманова метрика на нём (причем нам для работы не надо будет вводить ни связности Леви-Чивита, ни кривизны). Далее, мы построим пространство форм, из которых соорудим комплекс де Рама. Воспользовавшись метрикой, построим оператор Ходжа и разложение Ходжа. Поскольку оператор Ходжа действует как инволюция на пространстве 2-форм, то возникает понятие автодуальности и антиавтодуальности. В качестве приложения мы покажем как теория гармонических форм Ходжа связана с уравнением Максвелла.
  2. На втором занятии будут определены понятия связности и кривизны (потенциала и поля на языке физики) на векторных расслоениях. Перед этим, естественно, мы кратко напомним что такое расслоение. Мы обсудим основные свойства связностей и кривизн, введём действие калибровочной группы и представим простейшие примеры калибровочно инвариантных уравнений. Калибровочно инвариантные уравнения — не зависят от выбора калибровки, в каком-то смысле «от выбора координат», поэтому они играют роль законов природы и очень важны в физике.
  3. На третьем занятии мы введём функционал Янга-Миллса и покажем его калибровочную инвариантность. Нетрудно показать, что его минимумы есть в точности решения уравнения антиавтодуальности (это легко следует из теории Ходжа). Если останется время и силы мы обсудим главный пример — случай, когда X  — кэлерово многообразие, метрика g  — кэлерова, и инстантон тогда соответствует структуре стабильного голоморфного расслоения на E.

Всё это мы, конечно, обсудим очень поверхностно, «чисто феноменологически», но как и всякая «пред...» — предваряет, то и мой рассказ будет трейлером к большому курсу, который я собираюсь прочесть на математическом факультете ВШЭ в грядущем учебном году.


Программа курсов и семинаров МЦНМО-НМУ в весеннем семестре 2024/2025 года

Расписание занятий в этом семестре

 

Курсы, читавшиеся в НМУ в разные годы (All Courses)

Если не указано иное, то начало занятий 7 февраля 2025.

Все обязательные курсы, почти все спецкурсы и некоторые доклады на спецсеминарах будут записываться на видео. Они будут доступны на общедоступном ресурсе.

К ВИДЕО-записям курсов этого семестра

Обязательные курсы

Первый курс

 

Константин Валерьевич Логинов
Алгебра-2
читается по понедельникам с 17:30, очно+трансляция.

 

Георгий Черных
Топология-1
читается по четвергам с 17:30, очно+трансляция.

 

Олег Карлович Шейнман
Математический анализ-2
читается по пятницам с 17:30, очно+трансляция.

 

 

Второй курс

 

Тарас Евгеньевич Панов
Топология-3
читается по понедельникам с 17:30 (семинары с 19:20), очно+трансляция
 
Алексей Викторович Пенской
Дифференциальная геометрия
читается по средам с 17:30 (семинары с 19:20), очно+трансляция
 
Алексей Игоревич Ильин
Алгебра-4 (Группы и алгебры Ли)
читается по четвергам с 17:30, очно+трансляция.

 

 

Список спецкурсов и спецсеминаров в весеннем семестре 2024/2025 года

Михаил Юрьевич Розенблюм
Алгебраическая теория чисел: введения. Продолжение годового спецкурса
 
Денис Николаевич Терешкин
Аддитивные и абелевы категории. Спецкурс рекомендован для 3-5 курсов.

 

Константин Валерьевич Логинов
Введение в ограниченность многообразий Фано. Спецкурс рекомендован для 3-5 курсов.

 

Георгий Игоревич Шарыгин
Циклические гомологии и их применения. Спецкурс рекомендован для 3-5 курсов.

 

Андроник Арамович Арутюнов
Грубая геометрия. Спецкурс в формате лекция + семинар, рекомендован для 3-5 курсов.

 

Андрей Дмитриевич Рябичев
Введение в поверхности бесконечного типа. Спецкурс рекомендован для 3-5 курсов.

 

Георгий Борисович Шабат
Тэта-функции и решетки. Часть 2. Спецкурс рекомендован для 3-5 курсов.
 
Тарас Евгеньевич Панов
Торическая топология, комбинаторика и теория гомотопий. Спецсеминар

 

Георгий Игоревич Шарыгин и др.
Деформационное квантование и квантовые группы. Спецсеминар

 

А.М.Вербовецкий и И.С.Красильщик
Когомологические аспекты геометрии дифференциальных уравнений,
руководители А.М.Вербовецкий и И.С.Красильщик

 

Николай Германович Мощевитин
Диофантовы приближения. Спецсеминар рекомендован для 3-5 курсов

 

Владимир Олегович Медведев
Геометрия общей теории относительности. Спецкурс совместно с матфаком ВШЭ, рекомендован для 3-5 курсов. 
 
Алексей Викторович Пенской
Риманова геометрия. Спецкурс совместно с матфаком ВШЭ, рекомендован для 3-5 курсов.
 
Александр Борисович Калмынин
Методы решета. Спецкурс рекомендован для 3-5 курсов.
 
Алексей Викторович Пенской
 Спектральная геометрия. Спецсеминар рекомендован для 3-5 курсов.
 
uchast@mccme.ru
карта

МЦНМО

+7 (499) 241-05-00 adm@mccme.ru

НМУ

+7 (499) 241-40-86 +7 (499) 795-10-15 ium@mccme.ru

Книги

+7 (495) 745-80-31 biblio@mccme.ru
  • Адрес:
  • Москва, 119002, Большой Власьевский переулок, 11
  • Copyright ©1996–, МЦНМО