Научен форум 

100 години катедра Теоретична физика

30 и 31 октомври 2024 г.

зала А 301 

 Физически факултет

Софийски Университет “Св. Климент Охридски”

Програма

30.10.2024 г.

9:30 - 10:00 – Откриване 

10:00 - 10:40 – акад. проф. дфзн Николай Витанов - Квантова оптика и квантова информатика в катедра Теоретична физика

10:40 - 11:10 – Кафе пауза

11:10 - 11:50 – чл. кор. проф. дфзн Стойчо Язаджиев - Група по гравитация  и релативистка астрофизика - тематики, история и постижения.

11:50 - 12:30 – проф. дфзн Радослав Рашков - Теория на струните, калибровъчни теории и холографско съответствие

12:30 - 14:30 – Обяд

14:30 - 15:00 – проф. дпн Христо Попов - Из историята на курса по електродинамика от средата на XX до началото на XXI век

15:00 - 15:30 – доц. д-р Димитър Мърваков - Квантуване на момента на импулса (елементарен извод)

15:30 - 16:00 – Кафе пауза

16:00 - 16:30 – проф. дфзн Валентин Попов - Теоретични двуфононни раманови спектри на графен и въглеродни нанотръбички

16:30 - 17:00 – д-р Петко Николов - Теорема на Kochen-Specker и квантовата логика

Програма

31.10.2024 г.

9:30 - 10:00 – доц. дфзн Андон Рангелов - Квантово‐оптични аналогии

10:00 - 10:30 – доц. дфзн Петър Иванов - Квантова термализация в изолирани квантови системи

10:30 - 11:00 – Кафе пауза

11:00 - 11:30 – доц. д-р Христо Димов - Дисперсионни съотношения отвъд супергравитационното приближение в някои струнни холографски модели

11:30 - 12:00 – доц. д-р Петя Недкова - Сенки и акреционни дискове на компактни обекти без хоризонт на събитията

12:00 - 12:30 – доц. д-р Галин Гюлчев - Изображения на сенки и тънки акреционни дискове около въртящи се скаларизирани черни дупки

12:30 - 13:00 – докторант Васил Аврамов - Кратко въведение в комплексността

13:00 - 14:30 – Обяд

14:30 - 15:00 – д-р Даниела Донева - Тестване на фундаментална физика чрез гравитационни вълни излъчени от компактни обекти

15:00 - 15:30 – проф. дфзн Лилия Ангелова - Тъмната Вселена: индикации за нова физика

15:30 - 16:00 – доц. д-р Николай Николов - Реконструкция на квантови полета от техните ограничения върху времеподобна мирова линия

16:00 - 16:10 – Закриване

16:10 – Коктейл

Резюмета

Aкад. проф. дфзн Николай Витанов

Квантова оптика и квантова информатика в катедра Теоретична физика

Чл. кор. проф. дфзн Стойчо Язаджиев

Група по гравитация  и релативистка астрофизика - тематики, история и постижения.

Проф. дфзн Радослав Рашков

Теория на струните, калибровъчни теории и холографско съответствие

Резюме: Този доклад има за цел да представи едно от основните направления, в които катедра „Теоретична физика“ има активно научно присъствие както на национално, така и на международно ниво – Теория на струните, Калибровъчни теории и т.нар. Холографско съответствие. В първата част ще направим кратък обзор на струнната теория, ще разгледаме свързаните с нея калибровъчни полета и ще изясним съответствието между тях, което играе ключова роля в съвременната теоретична физика. Ще обърнем внимание и на приложението на тези теории в различни области на физиката. Във втората част ще представим по-подробно проблематиката, върху която работи групата по теория на струните и високите енергии в катедрата, включително конкретни научни задачи, както и някои от нейните значими постижения на международната сцена. Ще разгледаме и сътрудничествата с други изследователски групи и бъдещите насоки за развитие.

Проф. дпн Христо Попов

Из историята на курса по електродинамика от средата на XX до началото на XXI век

Доц. д-р Димитър Мърваков

Квантуване на момента на импулса (елементарен извод)

Резюме: Предложен е начин за намиране на възможните стойности на момента на импулса в квантовата механика, който не използва представянето на наблюдаемите физични величини чрез линейни ермитови оператори. Квантуването на компонентите на момента на импулса се осъществява чрез преобразуване на вълната на дьо Бройл при завъртане на свободна частица около осите на координатната система. Използван е анализатор, предложен от Р. Файнман, който се основава на ефекта на Щерн–Герлах. Чрез него се показва, че трите декартови компоненти на момента на импулса в квантовата механика не могат едновременно да имат определени стойности, а такава има само една от тях. Пресмятането на средната стойност на квадрата на момента на импулса води до извода, че той има едновременно определена стойност с една от компонентите. Описаните три свойства дават възможност да се обоснове векторният модел на прецесиращ момент на импулса около оста на квантуване.

Проф. дфзн Валентин Попов

Теоретични двуфононни раманови спектри на графен и въглеродни нанотръбички

Резюме: Презентацията обхваща мои изследвания в рамките на десетина години, през които бях професор и ръководител на катедрата. Именно, числено моделиране на двуфононни раманови спектри на графен и въглеродни нанотръбички. В случая на графен бяха потвърдени вече публикувани резултати, а резултатите за нанотръбички бяха докладвани за пръв път.

Д-р Петко Николов

Теорема на Kochen-Specker и квантовата логика

Резюме: Теоремата на Kochen–Specker (1967) показва, че квантовата статистика въведена от Фон Нойман (1932), интерпретирана като квантова логика, при размерност на хилбертовото пространство по-голяма или равна на 3 е “максимално различна“ от класическата. Ще бъде показано, че при размерност 2 (кюбит) теоремата не е в сила и частичната квантовата булева алгебра се влага в класическа булева алгебра.

Доц. дфзн Андон Рангелов

Квантово‐оптични аналогии

Резюме: Аналогията е основен инструмент за разбиране на майката природа, тъй като тя свързва различни явления, с общи свойства или сравнимо поведение. По-специално, аналогиите между класическата физика и квантовия свят показват факта, че подобни научни формализми се прилагат за напълно различни явления. Ролята на математиката е от съществено значение, тъй като принципът на аналогия съществува във факта, че напълно различни системи могат да бъдат моделирани от подобни математически уравнения. По-конкретно, аналогиите между квантовата механика и вълновата оптика се използват още от зараждането на квантовата механика: вълновите ефекти като интерференция и дифракция са взети от оптиката и са приложени за разкриване на вълнообразната природа на квантовите частици, като електрони, неутрони и атоми. След цялостното развитие на квантовата теория обменът на идеи започва в обратна посока. През последното десетилетие квантово-класическите аналогии отбелязват голямо възраждане, благодарение на схемите за квантово пренос на заселеност, техники като възбуждане с бърз адиабатен преход, стимулиран Раманов адиабатен преход и композитни импулси. В този доклад ще използваме концепциите за композитни импулси и адиабатна еволюция от областта на кохерентния квантов контрол, за да демонстрираме: (a) нови широколентови устройства за промяна на оптичната поляризация; (б) ефективни и широколентови схеми за преобразуване на честоти; (в) няколко нови оптични изолатора; (г) няколко схеми за манипулиране на светлина във вълноводи. Цялото това изследване е на база аналогия между квантовата механика и класическата оптика.

Доц. дфзн Петър Иванов

Квантова термализация в изолирани квантови системи

Резюме: В настоящият доклад ще бъде представена хипотезата за термализация на собствените състояния на изолирана квантова система. Тази хипотеза играя ключова роля в математическото описание на прехода на изолирана квантова система от неравновесно състояние към състояние, което може да се опише чрез микроканоничен ансамбъл.

Доц. д-р Христо Димов

Дисперсионни съотношения отвъд супергравитационното приближение в някои струнни холографски модели

Резюме: Ще бъдат разгледани холографски модели в конформнaта и в околност на конформната точка за тип IIВ струнна теория. Квазикласическото квантуване на някои класове затворено струнни конфигурации във фонови геометрии с максимална суперсиметрия и такива с крайна температура, ще послужи като метод за пресмятане на аномални размерности на оператори в холографски дуални теории и тестване на холографското съответствие отвъд супергравитационното приближение. Мотивация за това дава хипотезата на Малдасена.

Доц. д-р Петя Недкова

Сенки и акреционни дискове на компактни обекти без хоризонт на събитията

Резюме: В своята феноменология компактните обекти без хоризонт на събитията могат да наподобяват черни дупки, но могат и да притежават съществени отличителни характеристики. Такъв ефект, който се появява при наблюдателните образи на акреционните дискове около тях, е формирането на серия от ярки пръстени в центъра на диска вместо наличието на сянка характерна за черните дупки. В тази лекция ще покажем как възниква структурата от ярки пръстени за два класа от голи сингулярности като направим връзка със свойствата на гравитационния лензинг в такива геометрии. След това ще обсъдим възможността ефектът да бъде наблюдаван с помощта на интерферометъра Event Horizon Telescope. Централните пръстени трудно се разграничават при настоящите наблюдателни условия, но следващото поколение телескопи ще достигне нужната разделителна способност.

Доц. д-р Галин Гюлчев

Изображения на сенки и тънки акреционни дискове около въртящи се скаларизирани черни дупки

Резюме: Изследваме наблюдаемите изображения на сянката и тънкия акреционен диск около въртящи се черни дупки с две периодични, времево зависими скаларни полета. Тези черни дупки представляват алтернатива на черната дупка на Кер, като се отличават с по-сложна геодезична структура, която влияе на сянката и акреционния диск. Анализираме как количеството скаларна коса, характеризирано чрез нормализиран заряд, влияе на изображенията на сянката, както и на директните и релативистичните изображения на акреционния диск. Нашите резултати показват, че при високи стойности на този заряд, близки до границата на бозон звезда, се появяват хаотични сенки и дискови изображения с множество малки, несвързани компоненти. При умерени стойности на скаларната коса и нормализирания заряд, въпреки че изображенията все още демонстрират хаотично поведение, се формира доминиращ компонент в централната тъмна област. При ниски стойности на заряда изображенията на сянката и акреционния диск качествено наподобяват тези на черната дупка на Кер.

Докторант Васил Аврамов

Кратко въведение в комплексността

Резюме: Ще въведем идеята за квантова комплексност и ще разгледаме нуждата за съществуването и от страна на квантовата информация, и от страна на струнната теория. Ако е възможно ще представим и нови резултати, която групата е получила.

Д-р Даниела Донева

Тестване на фундаментална физика чрез гравитационни вълни излъчени от компактни обекти

Проф. дфзн Лилия Ангелова

Тъмната Вселена: индикации за нова физика

Резюме: Съвременната космология разполага с много точни наблюдателни данни от множество различни източници. Благодарение на това, състава и еволюцията на Вселената са, общо взето, добре разбрани на феноменологично ниво. Но увеличаването на прецизността на наблюденията води до все повече и повече фундаментални теоретични предизвикателства (във връзка с тъмната материя, тъмната енергия и редица 'напрежения' между данни за ранната Вселена и късната, т.е. днешна, Вселена). Ще разкажа как съвременните много прецизни данни за космическото микровълново лъчение, и за други източници, водят до феноменологичния 'стандартен космологичен модел'. След това ще опиша основните теоретични предизвикателства повдигнати от тези наблюдателни данни. Ако времето позволява, ще спомена и за вид нестандартни космологични модели, които имат потенциала да разрешат (някои от) тези предизвикателства.

Доц. д-р Николай Николов

Реконструкция на квантови полета от техните ограничения върху времеподобна мирова линия

Доклад базиран на статията: Bakalov, B. N., Nikolov, N. M.,

Reconstruction of Vertex Algebras in Even Higher Dimensions.

Ann. Henri Poincaré 25, 3927–3956 (2024).

https://doi.org/10.1007/s00023-023-01384-0 (arXiv:2209.02421).

Резюме: Квантовите полета, макар и сингулярни обекти, винаги допускат рестрикция върху времеподобни подмногообразия. В тази работа се дава конструкция, която показва, че от тази рестрикция може да се възстанови напълно първоначалната теория.

Кратка история

Предисторията на катедрата започва още през 1891 година, когато се появява и първия курс по теоретична физика в специалност Математика и физика в Софийския университет. През 1904 г. със Закон за народното просвещение (ЗНП) е създадена обща катедра „Математична физика и аналитична механика“, като през същата година за първи път в програмата на Софийския университет се появява курс, наречен “Теоретична физика”. След промени в закона за народната просвета, през 1909 г. се обособяват отделни катедри “Аналитична механика” и “Математична физика”.

След предложение от Факултетния съвет на Физико‒математическия факултет от 1923 г., с указа на държавния глава от 10 юли 1924 г. за изменение и допълнение на Закона за народното просвещение е създадена катедра „Теоретична физика“ във физико‒математическия факултет на Софийския университет. Нейн ръководител през първите 20 години от съществуването и е проф. Георги Манев (1884 - 1965†), като през това време катедрата се състои от четири човека. Катедрата съществено разширява състава си след 1955 година, когато неин ръководител за почти 30 години е проф. Асен Дацев.

Членове на катедрата след 1955 година

Асен Дацев (1911 - 1994†), акад. проф., преподавател в катедрата (1939 - 1994), ръководител на катедрата (1955 - 1984).

Христо Христов (1915 - 1990†), акад. проф., преподавател в катедрата (1942 - 1988).

Иван Златев (1926 - 2006†), проф. дфзн, преподавател в катедрата (1953 - 1991), ръководител на катедрата (1984 - 1994).

Георги Десимиров (1928 - 2000†), доц. дфзн, преподавател в катедрата (1954 - 1988).

Ангел Николов (1934-1997†) , проф. дфзн, преподавател в катедрата (1959 - 1997).

Христо Димитров (1930 – 2017†), доц. д-р, преподавател в катедрата (1955 - 1991).

Христо Попов (1937), проф. дпн, преподавател в катедрата (1960 - 1977).

Веселин Караиванов (1938), доц. д-р, преподавател в катедрата (1962 - 2003).

Александър Донков (1939 – 2006†), доц. д-р, преподавател в катедрата (1963 - 2005).

Матей Матеев (1940 – 2010†), академик проф. дфзн, преподавател в катедрата (1964 - 2009), ръководител на катедрата (1991‒1993, 1995‒2003).

Йордан Влахов (1939), доц. д-р, преподавател в катедрата (1964 - 2005).

Иван Костадинов (1939 – 2021†), проф. дфзн, преподавател в катедрата (1967 - 2002).

Яна Пройкова (1942), ст. ас. д-р, преподавател в катедрата (1967 - 1981).

Димитър Светогорски (1941 – 1998†), гл. ас. д-р, преподавател в катедрата (1968 - 1988).

Васил Карлуковски (1942), доц. д-р, преподавател в катедрата (1969 - 2008).

Асен Илчев (1946 – 2022†), гл. ас. д-р, преподавател в катедрата (1970 - 1991).

Пламен Физиев (1948), доц. дфзн, преподавател в катедрата (1972 - 2013), ръководител на катедрата (2003 - 2011).

Недялка Петкова (1949), гл. ас. д-р, преподавател в катедрата (1974 - 2016).

Димитър Мърваков (1949), доц. д-р, преподавател в катедрата (1979 - 2012), ръководител на катедрата (1993‒1995).

Наум Карчев (1950), доц. д-р, преподавател в катедрата (1981- 2015).

Тодор Мишонов (1953), проф. дфзн, преподавател в катедрата (1983 - 2019).

Иля Петров (1952), гл. ас. д-р, преподавател в катедрата (1983 - 2012).

Алексимир Гопин, ст. ас., преподавател в катедрата (1984 - 1993).

Юрий Поляков (1938 – 1998†), гл. ас. д-р, преподавател в катедрата от (1985 - 1998).

Петю Петев (1942), доц. д-р, преподавател в катедрата (1985 - 2003).

Петко Николов (1948), гл. ас. д-р, преподавател в катедрата (1989 - 2012).

Атанас Грошев (1963 – 1996†), ст. ас. д-р, преподавател в катедрата (1991 - 1996).

Венцислав Ризов (1944 – 2006†), доц. д-р, преподавател в катедрата (1994 - 2006).

Петър Славов (1972), ас., преподавател в катедрата (2000 - 2024).

Валентин Попов (1957), проф. дфзн, преподавател в катедрата (2010 - 2022), ръководител на катедрата (2011 - 2019).

Настоящи членове на катедрата

Радослав Рашков, проф. дфзн, преподавател в катедрата от 1991 г.

Цанко Иванов, доц. д-р, преподавател в катедрата от 1992 г.

Лидия Славова, физик, член на катедрата от 1993 г. до 2017 г. и от 2019 г.

Стойчо Язаджиев, чл. кор. проф. дфзн, преподавател в катедрата от 2000 г.

Николай Витанов, академик проф. дфзн, преподавател в катедрата от 2001 г., ръководител на катедрата (2019 - 2023)

Димитър Младенов, доц. д-р, преподавател в катедрата от 2006 г.

Христо Димов, доц. д-р, преподавател в катедрата от 2003 г.

Андон Рангелов, доц. дфзн, преподавател в катедрата от 2009 г.

Генко Василев, гл. ас. д-р, преподавател в катедрата от 2009 г.

Димо Арнаудов, гл. ас. д-р, преподавател в катедрата от 2012 г.

Петър Иванов, доц. дфзн, преподавател в катедрата от 2012 г.

Петя Недкова, доц. д-р, преподавател в катедрата от 2012 г.

Цветан Вецов, доц. д-р, преподавател в катедрата от 2015 г.

Калин Стайков, доц. д-р, преподавател в катедрата от 2017 г., ръководител на катедрата от 2023 г.

Галин Гюлчев, доц. д-р, преподавател в катедрата от 2019 г.

Кирил Христов, доц. д-р, преподавател в катедрата от 2020 г.

Мирослав Радомиров, гл. ас. д-р, преподавател в катедрата от 2022 г.

Организационен комитет

Акад. проф. дфзн Николай Витанов

Чл. кор. проф. дфзн Стойчо Язаджиев

Проф. дфзн Радослав Рашков

Доц. д-р Кирил Христов

Доц. д-р Калин Стайков

Доц. д-р Цветан Вецов