In unserer Gruppe erforschen wir ein breites Spektrum an Themen der Quantenfeldtheorie. Dieses reicht von den formalen Aspekten der Streuamplituden und der Kosmologie – oft an der Schnittstelle zur Mathematik – bis hin zu Präzisionsberechnungen für die Kollisionsphysik.
Streuamplituden kodieren die Wahrscheinlichkeiten grundlegender Teilchenwechselwirkungen und sind für theoretische Vorhersagen unerlässlich, die in Hochenergieexperimenten wie denen am Large Hadron Collider (LHC) getestet werden können. Wir entwickeln modernste Techniken zur Berechnung dieser Amplituden und der damit verbundenen Feynman-Integrale. Dabei decken wir verborgene Symmetrien und strukturelle Muster auf.
Gruppenfoto der Abteilung Quantenfeldtheorie (April 2025) (Foto: D. Davies / MPP)
Über die Kollisionsphysik hinaus hat unsere Forschung auch tiefgreifende mathematische Zusammenhänge aufgedeckt, darunter Verbindungen zur algebraischen Geometrie, zu Cluster-Algebren und zu kosmologischen Strukturen. Ein Schwerpunkt unserer Forschung ist die positive Geometrie, ein neuartiger Rahmen, der einheitliche Einblicke in die Teilchenphysik und die Kosmologie des frühen Universums bietet.
Unser Team hat zu bedeutenden Entwicklungen beigetragen, darunter die Entdeckung von Kosmohedra – neuen geometrischen Objekten, die die analytische Struktur kosmologischer Korrelatoren verkörpern. Zudem haben wir die Anwendung der tropischen Geometrie auf Streuamplituden vorangetrieben und dabei neue Monotonieeigenschaften in der Quantenfeldtheorie identifiziert.
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