Teoretisk Partikelfysik:
25.04.2022
Teoretisk højenergi, astropartikel og gravitationel fysik
I Teoretisk højenergi, astropartikel og gravitationel fysik sektionen på Niels Bohr Institutet er vi involveret i mange forskellige forskningsaktiviteter, som tager udgangspunkt i kvantefysik for gauge-teorier, tyngdekraften og astrofysik.
Emnerne inkluderer spredningsamplituder, effektive felt-teorier, sorte huller, det holografiske princip, lattice simuleringer, kvantegravitation, integrabilitet, astropartikelfysik og kosmologi.
Teoretisk højenergi, astropartikel og gravitationel fysik er en stor sektion med flere forskellige forskningsinteresser.
Vi har omkring 45 medlemmer af vores sektion, inklusive professorer, lektorer, adjunkter, postdocs og PHD studerende. Derudover har vi en del associerede professorer og emeritus. Vi arbejder tæt sammen med Niels Bohr Internationale Akademi (NBIA) og Discovery Center for Particle Physics.
Vi har to seminar-serier HET-seminar og HET-Discovery seminar med 1-2 seminarer om ugen (se kalenderen til højre). Desuden har vi en seminar-serie i astropartikelfysik samt flere journal clubs.
Vi er meget fokuserede på undervisning og vejledning. Vi har vores eget 1-årig studieforløb som har tiltrukket mange danske og udenlandske kandidatstuderende. Desuden har vi mange kandidatstuderende som skriver speciale hos os.
Som studerende på Niels Bohr Instituttet bliver du undervist af forskere. Undervisernes døre står åbne og du kan blive en del af forskningsgrupperne.
Er du interesseret i en uddannelse inden for partikelfysik og kosmologi? Vil du gerne vide mere om uddannelsens indhold, hvordan det er at læse på Niels Bohr Institutet og hvordan du kan ansøge?
Så kig på disse sider:
Hovedretningerne indenfor vores forskning er:
Teoretisk partikelfysik:
Den teoretiske begrebsramme for partikelfysik er kvantefeltteori, hvor vi har flere eksperter i vores sektion. Vi undersøger spændende nye teoretiske metoder for at udregne spredningsomplituder som potentielt kan revolutionere vores forståelse af kvantefeltteori som en begrebsramme for partikelfysik, og som måske kan erstatte det med en helt ny formulering. Derudover bruger i disse og andre metoder til at undersøge fænomenologiske aspekter af partikelfysik til brug for forudsigelser i partikelacceleratorer.
Tyngdekraften, gravitationelle bølger og sorte huller:
Einsteins almene relativitetsteori beskriver tyngdekraften. Den forklarer fascinerende fænomener såsom sorte huller og gravitationelle bølger. Vi undersøger nye teknikker til at udregne gravitationelle bølger ved brug af spredningsamplituder fra partikelfysik. Dette er vigtigt for fremtidige målinger af gravitationelle bølger. Vi undersøger mulige viderudviklinger af den almene relativitetsteori (f.eks. højere dimensioner, med kosmologisk konstant, og ikke-relativistisk geometri) og korrespondancer mellem tyngdekraften og hydrodynamik. For sorte huller forsker vi også i teoretiske aspekter af astrofysiske fænomener såsom astrofysiske jets og sorte hullers skygger.
Teoretisk højenergifysik:
I teoretisk højenergifysik studerer vi naturens mest fundamentale byggesten. Det centrale mål er at forene den almene relativitetsteori med kvantefeltteori, altså teorien for tyngdekraften med teorien for partikelfysik. En meget succesfuld og moderne ide for hvordan man kan gøre dette hedder det holografiske princip, særligt som formuleret af den såkaldte AdS/CFT korrespondence. Denne korrespondence er formuleret ved brug af strengteori og M-teori. Vi har flere eksperter i vores sektion som arbejder på disse og relaterede emner. Blandt de emner vi forsker i er kvantegravitation, sorte hullers kvantemekaniske natur og integrable modeller.
Astropartikelfysik:
I astropartikelfysik ligger vores interesser i krydsfeltet mellem fundamental fysik, astrofysik og kosmologi. Vi fokuserer på svagt vekselvirkende partikler såsom neutrinoen, samt på kosmiske stråler og gammastråler. Disse partikler bliver til overflod produceret i astrofysiske begivenheder med høj energi, som tæller supernovaer, kollisioner af neutronstjerner og aktive galaktiske kerner, samt også det tidlige univers. Vores mål er at forstå bedre disse partikler, og bruge dem som redskab til at undersøge de hidtil ukendte sider af en række astrofysiske og kosmologiske fænomener.
Kosmologi:
Kosmologi er fysikken for de største afstande i vort univers. Dette er tæt forbundet med universets oprindelse, og dermed også til partikel og højenergifysik. Vi fokuserer særligt på målingerne af den kosmiske mikrobølgebaggrund som kan give os et billede af hvordan universet så ud, kort efter det født.
AstroNuNeutrino astrofysik gruppen arbejder med at forstå neutrinoer. Neutrinoer er elementarpartikler med så små tværsnitsarealer, at de uendelig sjældent vekselvirker med andet stof, det er dette særlige karakteristika der har givet anledning til en ny gren af fysikken. Læs mere om AstroNu >> |
|
Astroparticle Physics GroupGrænsefladen mellem astrofysik og kosmologi og grundlæggende fysik gennemgår en revolution. Undersøgelser af Hubble-ekspansionen, undersøgelser af galakser og kort over den kosmiske mikrobølgebakgrund har givet et væld af data, der har besvaret grundlæggende spørgsmål vedrørende universets geometri og indhold. |
|
Deep Space projectDeep Space-projektet er baseret på videnskabeligt samarbejde mellem Niels Bohr-instituttet, Københavns Universitet og University California (Santa Barbara), USA under tilsyn af prof. P. Naselsky og prof. P. Lubin. |
|
Gravity and astrophysicsI de senere år har der været en stigning i interesse for observerbare tyngdekraftsrelaterede fænomener i astrofysik. Vores mål er at anvende moderne analytiske teknikker på disse fænomener og give et nyt forståelsesniveau, som ellers ikke er muligt med kun numeriske metoder. |
|
Gravity from Particle AmplitudesMålingen af tyngdekraftsbølger ved LIGO / Virgo-samarbejdet har åbnet en spændende mulighed for at teste Einsteins teori om generel relativitet, herunder regimet for stærk tyngdekraft som undersøgt af sorte huller lige inden sammensmeltning Mere om Generel relativitet fra spredningsamplituder (på engelsk) |
|
Integrability and BeyondVores forskning ligger inden for rammerne af AdS / CFT-korrespondance, der forbinder gauge-teorier og strengteorier. I øjeblikket er den vigtigste retning for undersøgelsen defekte konforme feltteorier baseret på maksimalt supersymmetriske Yang Mills-teori og dual-sonde-brane-modeller. |
|
Modern approaches to scattering amplitudesI de senere år har vi set enorme fremskridt både i vores forståelse af kvantefeltteorien og i vores evne til at fremsætte forudsigelser om eksperimentet. De forudsagte sandsynligheder for alle de mulige resultater af et hvilket som helst eksperiment kodes for funktioner, der kaldes spredningsamplituder. Mere om Moderne tilgange til spredning af amplituder (på engelsk) |
|
Non-relativistic geometry and holographyMålet er at undersøge ikke-relativistiske grænser for tyngdekraft, strengteori og holografi ved hjælp af nylige fremskridt inden for ikke-relativistisk geometri som et vigtigt redskab i den samsvarende formulering af disse grænser. Specifikke emner inkluderer stærk ikke-relativistisk tyngdekraft, strengteori om torsions Newton-Cartain-baggrunde og grænser for AdS / CFT kendt som Spin Matrix-teori. Læs mere om Ikke-relativistisk geometri og holografi (på engelsk) |
|
Systematic Development of the SMEFT for the Study of the Higgs BosonForskergruppen 'Effective Field Theory' fokuserer på den systematiske udvikling af standardmodellen Effektiv feltteori og fortolkning af data, der kommer fra LHC (Large Hadron Collideren) ved CERN i Run II. Læs mere om Systematisk udvikling af SMEFT til undersøgelse af Higgs Boson (på engelsk) |
|
Thermodynamics of Strongly Coupled Quantum Field Theories
Formålet med dette projekt er at udvikle nye teoretiske metoder til at forstå termodynamikken i stærkt koblede kvantefeltteorier generelt og quark-gluon plasma og dens overgang til almindelig stof i særdeleshed. Læs mere om Termodynamik af stærkt koblede kvantefeltteorier (på engelsk) |
 |
|
| Pia Lykke Kohring Section secretary Phone: +45 353-25210 E-mail: kohring@nbi.ku.dk |
Troels Harmark Phone: +45 23 29 89 04 |
Ansatte
External staff & students
| Navn | Titel | Telefon | |
|---|---|---|---|
| Kim Splittorff | Deputy head of department | +45 24892498 | split@nbi.ku.dk |
| Marta Orselli | Affiliate associate professor | ||
| Jácome Saldanha Armas | +45 35325200 | jay@nbi.dk |