“理論物理中的廣義對稱性”系列講座成功舉辦
2023年2月13日-16日,由beat365高能物理研究中心主辦的“理論物理中的廣義對稱性(Generalized Symmetries in Theoretical Physics)“系列講座成功舉辦。講座由beat365官方网站陳斌教授主持,邀請了beat365官方网站王一男研究員及清華大學丘成桐數學中心王晴睿助理教授分别從高能物理與凝聚态物理研究的角度講解了廣義對稱性裡的諸多基本概念,并介紹了它們的具體物理應用。本次系列講座采取線上線下同步的方式進行,吸引了來自國内外數十所高校及研究院所的近400位師生報名,蔻享直播平台點擊量已超24000人次。

對稱性是物理學的核心指導思想之一。在近年來,國際理論物理學界正在發生着一場“廣義對稱性”的革命,新的對稱性概念正在不斷湧現。這些概念已被廣泛應用到凝聚态理論、形式化高能理論、粒子物理唯象學等領域的研究中。在本次廣義對稱性短期課程中,兩位老師展示了高形式對稱性、高階群對稱性、範疇對稱性等近年來的對稱性新概念,以及它們在具體物理問題中的應用。

王一男老師從對稱性的拓撲定義開始,展示了如何将普通的對稱性(0-形式、1-群)推廣為p-形式和n-群對稱性。前者可以通過将對稱變換視為拓撲算符來實現,0-形式對稱性對應(n-1)維子流形,而p-形式對稱性對應(n-p-1)維子流形;後者可以通過将群視為一個特殊的範疇來實現,在群元素之間加入映射關系,并滿足一定的相容性條件。 進一步地,王一男老師讨論了這些廣義對稱性的規範化、't Hooft反常,以及在場論(如Maxwell理論、Chern-Simons理論)和弦論(如M-理論)中的諸多應用。

王晴睿老師首先介紹了p-形式對稱性的三種等價描述:拓撲缺陷網絡、平坦聯絡和分類空間(classifying space),随後講述了廣義對稱性的‘t Hooft反常及其與SPT相的對應,并展示了對于SPT更細緻的分類應使用餘配邊(cobordism)進行。最後,王晴睿老師在凝聚态物理的toric code系統中将前述的1-形式對稱性、2-群對稱性、‘t Hooft反常與對應的SPT相進行了細緻具體的描述。

在為期4天的系列講授中,參加學習的老師和同學們保持了很高的學習熱情,在線下教室及網絡直播中積極與授課教師互動交流,并紛紛表示本次系列課程收益良多,對今後的學習具有非常大的幫助。