Wissenschaftsdisziplinen
Mathematik (40%); Physik, Astronomie (60%)
Keywords
Topological Quantum Field Theory,
State Sum Models,
Higher Categories,
Defect Tqft
Abstract
Quantenfeldtheorie ist ein zentraler Bereich von modernem physikalischen Verständnis, unter anderem in der
Elementarteilchenphysik und in der Physik Kondensierter Materie. Zu einem vollständigen Verständnis gehört auch
eine mathematisch rigorose und konzeptionell klare Formulierung von Quantenfeldtheorie. Die Suche danach ist seit
Jahrzehnten Gegenstand sowohl theoretisch-physikalischer als auch rein mathematischer Forschung. Darin reiht sich
auch dieses Projekt ein, indem es anstrebt, eine einheitliche funktorielle Beschreibung von sogenannten topologischen
Zustandssummenmodellen zu geben. Dafür werden Ideen und Resultate aus theoretischer Physik, Kategorientheorie
und algebraischer Topologie genutzt, um eine allgemeine Theorie von Zustandssummenmodellen als iteratives
Phänomen zu konstruieren, die Höherdimensionales konsequent auf Niedrigdimensionales zurückführt. Außerdem
findet diese Theorie Anwendung in der Etablierung neuer Beziehungen zwischen bereits bekannten topologischen
Quantenfeldtheorien, in der Darstellungstheorie höherer Algebren, und in der Beschreibung von Anomalien
dreidimensionaler Theorien.