シラバス情報

科目授業名称(和文) Name of the subject/class (in Japanese)
数理物理学特論2
科目授業名称(英文) Name of the subject/class (in English)
Selected Topics inMathematical Physics 2
授業コード Class code
991CS12
科目番号 Course number
12MATHP502

教員名
堺 和光
Instructor
Kazumitsu SAKAI

開講年度学期
2026年度後期
Year
2026年度
Semester
②Second semester
曜日時限
金曜3限
Class hours
Friday 3rd  Period

開講学科・専攻 Department
理学研究科 物理学専攻

Department of Physics, Graduate School of Science
単位数 Course credit
1.00単位
授業の方法 Teaching method
講義

Lecture
外国語のみの科目(使用言語) Course in only foreign languages (languages)
-
授業の主な実施形態 Main class format
⑧ [遠隔]オンライン授業(非同期)/ [Remote]Online (asynchronized remote)

概要 Description
臨界現象において、系は臨界点で「共形不変性」を持つことが知られている。この「共形不変性」を有する場の理論が共形場理論である。特に,時空が2次元の場合、共形変換の生成子はヴィラソロ代数とよばれる無限次元のリー環を形成し、この無限次元の対称性によって臨界現象が系統的に分類される。この2次元共形場理論は、臨界現象や弦理論など物理的応用の他、表現論等の数学にも大きな影響を与える。この講義では、ヴィラソロ代数の表現論およびミニマル模型を中心として解説する。

In critical phenomena, it is well known that a system at the critical point exhibits conformal invariance. A field theory with this symmetry is called a conformal field theory (CFT). In particular, in two-dimensional spacetime, the generators of conformal transformations form an infinite-dimensional Lie algebra known as the Virasoro algebra, and this infinite-dimensional symmetry enables a systematic classification of critical phenomena. Two-dimensional conformal field theory has had a major impact not only on physical applications such as critical phenomena and string theory, but also on mathematics, including representation theory.

In this lecture, I will focus on the representation theory of the Virasoro algebra and minimal models.


目的 Objectives
2次元共形場理論理論の基礎、特にヴィラソロ代数の表現論およびミニマル模型を理解する。

Participants will acquire the fundamentals of two-dimensional conformal field theory, with particular emphasis on the representation theory of the Virasoro algebra and minimal models.
到達目標 Outcomes
・ヴィラソロ代数およびその表現論を説明できる。
・ミニマル模型による臨界現象の分類が説明できる。

On completion of the course, participants will be able to:

  • explain the Virasoro algebra and its representation theory;

  • explain the classification of critical phenomena using minimal models.


卒業認定・学位授与の方針との関係(学部科目のみ)
履修上の注意 Course notes prerequisites
数理物理学特論1の内容を前提に講義する。

The lecture will be given on the assumption that participants have completed Selected Topics in Mathematical Physics 1.
アクティブ・ラーニング科目 Teaching type(Active Learning)
-
-

準備学習・復習 Preparation and review
講義で行った論理の展開や計算を再現できるようにする。演習問題や復習問題を豊富に用意している。授業後にそれを解いて復習することにより理解を深める。

Participants are expected to be able to reproduce the logical development and calculations presented in the lecture. A rich set of exercises and review problems will be provided. By working through them after each lecture, participants will deepen their understanding.
成績評価方法 Performance grading policy
授業中に出される演習問題を解いたものをレポートとして提出させ、その出来により評価する。

Students will be evaluated based on reports consisting of solutions to exercises assigned during the lectures.
学修成果の評価 Evaluation of academic achievement
・S:到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A:到達目標を十分に達成している
・B:到達目標を達成している
・C:到達目標を最低限達成している
・D:到達目標を達成していない
・-:学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S:Achieved outcomes, excellent result
・A:Achieved outcomes, good result
・B:Achieved outcomes
・C:Minimally achieved outcomes
・D:Did not achieve outcomes
・-:Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書 Textbooks/Readings
教科書の使用有無(有=Y , 無=N) Textbook used(Y for yes, N for no)
N
書誌情報 Bibliographic information
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MyKiTSのURL(教科書販売サイト) URL for MyKiTS(textbook sales site)
教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

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​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料 Reference and other materials
1. Infinite conformal symmetry in two-dimensional quantum field theory: A.A Belavin, A. M. Polyakov, A. B. Zamolodchikov, Nuclear Physics B 241 (2): 333-380.
2. Conformal field theory, Di Francesco, Mathieu, Sénéchal,, Springer
3. 江口徹,菅原祐二:「共形場理論」, 岩波書店
4. 共形場理論、伊藤克司、サイエンス社
5. 山田泰彦:「共形場理論」,培風館
6. 川上則夫,梁成吉:「共形場理論と1次元量子系」,岩波書店

授業計画 Class plan
第1回:Virasoro代数
第2回:セントラルチャージ
第3回:Virasoro代数と表現論1
第4回:Virasoro代数と表現論2
第5回:ミニマル模型1
第6回:ミニマル模型2
第7回:相関関数の計算
第8回:最近のトピックス

1. Virasoro algebras
2. Central charges
3. Reresentation theory of Virasoro algebras 1
4. Reresentation theory of Virasoro algebras 2
5. Minimal models 1
6. Minimal models 2
7. Calculations of correlation functions
8. Recent topics

担当教員の実務経験とそれを活かした教育内容 Work experience of the instructor
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教育用ソフトウェア Educational software
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備考 Remarks

授業でのBYOD PCの利用有無 Whether or not students may use BYOD PCs in class
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授業での仮想PCの利用有無 Whether or not students may use a virtual PC in class
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