Course syllabus

Kurs-PM

FTF131 Matematisk fysik lp2 HT20 (4,5hp)      

                                                           

Kontaktuppgifter

Examinator: Henrik Johannesson, henrik.johannesson@physics.gu.se

Föreläsare: Henrik Johannesson

Övningsassistent: Mathias Hoppe, hoppe@chalmers.se

 

Kursens syfte och upplägg

Kursen ger en repetition och fördjupning av de begrepp och metoder från tidigare matematikkurser vilka är särskilt användbara för fortsatta fysikstudier. Kursen introducerar också en del nytt material - av relevans särskilt för studier i kvantfysik - bl.a. variationskalkyl, topologi, och grupp- och representationsteori.

För mer information, se det introducerande Zoom-mötet från 4 november:

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/KursInfoMatFys2020.m4v

 

Schema

TimeEdit

 

Preliminär kursplanering

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/MFplanering2020.pdf

 

Föreläsningar

Föreläsningar ges i form av förinspelade powerpoint-presentationer, länkade längst ned på denna sida. Dessutom kommer vi att träffas live via Zoom varje onsdag kl 10:00 för diskussion av föregående veckas material, kombinerat med handledning i mindre grupper ("break-out" rum). Länkar till onsdagarnas Zoom-möten mejlas till kursdeltagarna någon halvtimme innan.

 

Övningsräkningar

Övningsräkningar sker live via Zoom. Länkar till Zoom-mötena publiceras här löpande under kursens gång. Observera att du måste vara inloggad på Zoom med ditt Chalmers eller GU-konto för att kunna delta på Zoom-övningarna!

Övning 1: Onsdag 11/11 kl 13:15 (residy-kalkyl)

Anteckningar    Kommentar om grensnittsuppgiften     Extra uppgift: En smart integrationskurva

Övning 2: Onsdag 18/11 kl 13:15 (Greens-funktioner)

Anteckningar    Greens-funktioner

Övning 3: Tisdag 24/11 kl 15:15 (sadelpunktsmetoden)

Anteckningar

Övning 4: Onsdag 25/11 kl 13:15 (variationskalkyl + exempel på sadelpunktsmetoden)

Anteckningar (variationskalkyl)    Extra exempel: sadelpunkts-metoden

Övning 5: Onsdag 2/12 kl 13:15 (patologiska funktioner)

Anteckningar (patologiska funktioner)   Introduktion: patologiska funktioner   Allmäna tips (för livet)

Övning 6: Onsdag 9/12 kl 13:15 (gruppteori)

Anteckningar (gruppteori)

Övning 7: Tisdag 15/12 kl 13:15

Sammanfattning & quiz

Kurslitteratur

G. B. Arfken, H. J. Weber, and F. E. Harris, Mathematical Methods for Physicists (Academic Press, 2013), kompletterat med material som länkas på denna sida under kursens gång.

Länkar                                                                                                                                                                                                    Grenpunkter och snitt: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/BranchPointsCuts.pdf                                                                     Lord Kelvin om Dido: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/KelvinOnDido.pdf                                                                              Singulära gränser: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/SingularLimits.pdf                                                                                    Feynman Path Integral: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/FPI.pdf                                                                                            Zurek on Decoherence: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/Zurek.pdf                                                                                              En intressant observation: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/Feynman8.pdf                                                                                Gauge symmetrier: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/U(1)GaugeSymmetri.pdf                                                                              Clebsch-Gordan sönderläggningar: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/Clebsch-Gordan.pdf                                                        Kvantmekanisk potentialbarriär: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/KvantmekaniskPotentialbarriär.pdf 

Bredvidläsningslitteratur
W. Appel, Mathematics for Physics and Physicists (Princeton University Press, 2007)
F. W. Byron, Jr. and R. W. Fuller, Mathematics of Classical and Quantum Physics (Dover, 1992)
R. Courant and D. Hilbert, Methods of Mathematical Physics, Vol. 1 (Wiley, 1989).
S. Hassani, Mathematical Physics (Springer, 2000)
J. Mathews and R. L. Walker, Mathematical Methods of Physics (Addison, 1970)
P. M. Morse and H. Feshbach, Methods of Theoretical Physics, Vols. 1 and 2 (McGraw-Hill, 1953)

 

Examination

För betyg 3 krävs minst 40% av max poängsumma på inlämningsuppgifterna (4 omgångar). För betyg 4 (5) krävs minst 60% (80%) av max poängsumma på inlämningsuppgifterna. För betyg 4 (5) krävs dessutom en god (exceptionellt god) insats på en munta i januari (i en grupp om 3-4 studenter över Zoom). För betyg 5 krävs också en väl utförd lösning på en individuell problemuppgift (efter muntan).

 

Inlämningsuppgifter

kursvecka 1: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/MFvecka1.2020.pdf

kursvecka 3: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/MFvecka3.2020.pdf 

kursvecka 5: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/MFvecka5.2020.pdf 

kursvecka 7: http://fy.chalmers.se/~tfkhj/MFvecka7.2020.pdf

 

Länkar till förinspelade föreläsningar (läggs ut onsdag och fredag morgnar)

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/4nov(I).m4v             http://fy.chalmers.se/~tfkhj/4nov(II).m4v 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/4nov.pdf 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/6nov(I).m4v             http://fy.chalmers.se/~tfkhj/6nov(II).m4v

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/6nov(III).m4v

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/6nov.pdf 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/11nov(I).m4v

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/11nov(II).m4v        http://fy.chalmers.se/~tfkhj/11nov(III).m4v 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/11nov.pdf 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/13nov(I).m4v         http://fy.chalmers.se/~tfkhj/13nov(II).m4v 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/13nov(III).m4v 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/13nov.pdf 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/18nov(I).m4v        http://fy.chalmers.se/~tfkhj/18nov(II).m4v 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/18nov(III).m4v      http://fy.chalmers.se/~tfkhj/18nov.pdf 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/20nov(I).m4v         http://fy.chalmers.se/~tfkhj/20nov(II).m4v                                         

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/20nov.pdf 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/25nov(I).m4v         http://fy.chalmers.se/~tfkhj/25nov(II).m4v 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/25nov(III).m4v       http://fy.chalmers.se/~tfkhj/25nov.pdf 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/27nov(I).m4v          http://fy.chalmers.se/~tfkhj/27nov(II).m4v

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/27nov.pdf 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/2dec(I).m4v             http://fy.chalmers.se/~tfkhj/2dec(II).m4v                                                   http://fy.chalmers.se/~tfkhj/2dec(III).m4v           http://fy.chalmers.se/~tfkhj/2dec(IV).m4v   

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/2dec.pdf    

                                                                                                                                                                                                         http://fy.chalmers.se/~tfkhj/4dec(I).m4v             http://fy.chalmers.se/~tfkhj/4dec(II).m4v                                               http://fy.chalmers.se/~tfkhj/4dec.pdf                                                                                                                                 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/9dec(I).m4v             http://fy.chalmers.se/~tfkhj/9dec(SchursLemmor).m4v 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/9dec(FOT).m4v       http://fy.chalmers.se/~tfkhj/9dec.pdf             

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/11dec(I).m4v           http://fy.chalmers.se/~tfkhj/11dec(II).m4v                                           http://fy.chalmers.se/~tfkhj/11dec(III).m4v         http://fy.chalmers.se/~tfkhj/11dec(IV).m4v                                                                        http://fy.chalmers.se/~tfkhj/11dec(V).m4v          http://fy.chalmers.se/~tfkhj/11dec.pdf 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/16dec(I).m4v            http://fy.chalmers.se/~tfkhj/16dec(II).m4v                                            http://fy.chalmers.se/~tfkhj/16dec(III).m4v          http://fy.chalmers.se/~tfkhj/16dec(KvantTopo).m4v                           http://fy.chalmers.se/~tfkhj/16dec.pdf                 http://fy.chalmers.se/~tfkhj/16dec(KvantTopo).pdf 

 

http://fy.chalmers.se/~tfkhj/18dec(I).m4v            http://fy.chalmers.se/~tfkhj/18dec(II).m4v                                            http://fy.chalmers.se/~tfkhj/18dec.pdf 

 

 

 

Course summary:

Date Details Due