Detail předmětu
Invarianty a symetrie
FSI-9ISYAk. rok: 2025/2026
Předmět je zaměřen na užití geometrických metod v problémech diferenciálních rovnic a fyziky. Studium symetrií a problémů s ekvivalencí vyžaduje řadu nástrojů a technik, z nichž mnohé mají svůj původ v diferenciální geometrii. Proto naše studium diferenciálních rovnic a variačních problémů bude mít v podstatě geometrický charakter, na rozdíl od analytických metod. Začneme diferenciálními varietami a Lieovými grupami, podstatná bude metoda pohyblivých reperů. Budeme se soustředit jak na globálně geometrický pohled, tak také i na výpočty v lokálních souřadnicích. Zvláštní pozornost bude věnována nelineárním problémům. Budeme studovat také kalibrační invarianty v souvislosti s Maxwellovými rovnicemi a dále s kvantovou teorií pole.
Jazyk výuky
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Přednášky: doporučené
Učební cíle
Student bude mít přehled o základních pojmech a výsledcích moderní diferenciální geometrie. Bude schopen je využívat v problémech řešení diferenciálních rovnic, problémech variačního počtu a fyziky.
Základní literatura
Healey, Richard. Gauging what's real: The conceptual foundations of contemporary gauge theories. Oxford University Press on Demand, 2007
Mansfield, E. L., A practical guide to the invariant calculus. Cambridge University Press, 2010 (EN)
Olver, P. J., Equivalence, invariants and symmetry. Cambridge University Press, 1995 (EN)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program D-APM-P doktorský 1 ročník, letní semestr, doporučený kurs
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Distribuce a foliace
3. Lieovy grupy a algebry
4. Reprezentace
5. Jety a kontaktní elementy
6. Diferenciální invarianty
7. Symetrie diferenciálních rovnic
8. Vybrané nelineární problémy
9. Klasická a kvantová teorie pole
10. Kalibrační invarianty