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Lecture course in the Winter Semester 2015/16

Lie Groups and Representation Theory


News

Klausur am 8. Februar. Viel Erfolg!

Das Skript dokumentiert jetzt den gesamten in diesem Semester durchgenommenen Stoff. Fehlermeldungen nehme ich weiterhin gerne entgegen. (Interne Referenzen sind jetzt auch ohne Entwurfsmodus richtig—Sorry.)

Evaluation von Vorlesung und Übungen in der Woche des 7. Dezembers.

LaTeXed parts of the notes are now available here.

Information zur Prüfung.

Notes: Parts of en/de handwritten notes will be linked to below on a weekly basis.

Time and place: Monday & Wednesday, 9-11, INF 288 HS 3 HS 4

First lecture on October 12

Instructor

Prof. J. Walcher, walcher@uni-heidelberg.de

Description

The course corresponds roughly to the module MB10 from the Mathematics Bachelor program. In comparison to the current module description, a stronger emphasis is placed on the representation theory (of finite and compact topological groups over fields of characteristic 0) that is most important for applications in physics.

Prerequisites: Linear algebra and elements of topology. Basic notions of differential geometry are advantageous for full benefit, but not strictly necessary.

References: Within the enormous amount of literature on the subject, a modern classic is:
W. Fulton and J. Harris, Representation Theory: A first course, Springer GTM 129
I also like:
B. Simon, Representations of Finite and Compact Groups, AMS Graduate Studies in Mathematics, Vol. 10


Exercises

Direction: Sam Selmani

Routine: The weekly problem sets become available on Thursday. Solutions can be submitted until the Thursday following, 4pm in the box in INF 288 (semester-long two-person teams are admissible), and are being discussed in the tutorials on Thursday and Friday.

Time and place:
Thursday 4-6, INF 294, Room 105. Tutor: Luis Felipe Müller
Friday 11-1, INF 288 HS 3. Tutor: Sam Selmani
First meetings: October 15 & 16

Registration in the Müsli

Problem set Due date
Blatt 1 October 22 Solutions
Blatt 2 October 29 Solutions
Blatt 3 November 5 Solutions
Blatt 4 November 12 Solutions
Blatt 5 November 19 Solutions
Blatt 6 November 26 Solutions
Blatt 7 December 3 Solutions
Blatt 8 December 10 Solutions
Blatt 9 December 17 Solutions
Blatt 10 January 14 Solutions
Blatt 11 January 21 Solutions
Blatt 12 January 28 Solutions

Notes Tutorial 1


Fortschritt der Vorlesung

Das Programm nach der aktuellen Woche ist vorläufig!

Woche des Themen
12. Oktobers Einführung, Lemma von Schur, Tensor-Operationen auf Darstellungen
19. Oktobers Endlich-dimensionale Darstellungen, Charaktere, Darstellungstheorie endlicher Gruppen
26. Oktobers Die irreduziblen Darstellungen der symmetrischen Gruppe
2. Novembers Charaktertafel der symmetrischen Gruppe
9. Novembers Kontinuierliche und differenzierbare Gruppen
16. Novembers Lie-Algebren via linksinvariante Vektorfelder, klassische Gruppen als Beispiele
23. Novembers Exponentialabbildung, adjungierte Darstellung, Regularität
30. Novembers Baker-Campbell-Hausdorff-Formel, Einfacher Zusammenhang
7. Dezembers Anfänge der Strukturtheorie, Darstellungstheorie von \(\mathfrak{sl}(2,{\mathbb C})\)
14. Dezembers Strukturtheorie von Lie-Algebren, Sätze von Engel und Lie
21. Dezembers Cartan-Kriterium
11. Januars Halbeinfachheit vs. Reduktivität, invariante Volumenformen
18. Januars Reduktivität vs. Kompaktheit, Wurzelraumzerlegung von \(\mathfrak{sl}(n,{\mathbb C})\)
25. Januars Halb-einfache Lie-Algebren: vollständige Zerlegbarkeit von Darstellungen, Cartan-Unteralgebren
1. Februars Wurzelräume, Klassifikation einfacher Lie-Algebren über \({\mathbb C}\)

Exam

Formalities:
Die reguläre Klausur wird geschrieben am Montag, dem 8. Februar 2016, von 9h00 bis 11h00, INF 288 HS 1.
Zur Zulassung müssen 50% der möglichen Übungspunkte erreicht werden.
Eine vorherige Anmeldung ist nicht erforderlich.
Einlass zur Klausur erfolgt ab 8h45 mit einem gültigen Lichtbildausweis.
Hilfsmittel sind nicht gestattet.

Härtefälle:
Studierende, die die ersten Klausur mitgeschrieben, aber nicht bestanden, oder eine Verhinderung rechtzeitig mitgeteilt haben (bei Terminüberschneidung mit anderen Klausuren bis zum 15. Januar, bei Krankheit bis zum 8. Februar, 8h00) könnenn an der Nachprüfung teilnehmen.
Es ist vorgesehen, die Nachprüfung als Klausur an einem noch bekannt zu gebenden Termin abzuhalten. Bei sehr kleiner Teilnehmerzahl an der Nachprüfung kann diese auch mündlich abgehalten werden.