| 选课类别:基础 | 教学类型:理论课 |
| 课程类别:研究生课程 | 开课单位:近代物理系 |
| 课程层次:硕士 | 学分:4.0 |
2022年、2024年秋季学期,讲课内容主要是微分几何。
参考教材:Frankel的The Geometry of Physics;
2023年秋季学期,讲课内容主要是李代数。
参考教材:Georgi的Lie Algebras in Particle Physics。
杨焕雄老师的《现代数学物理方法》课程内容主要涵盖微分几何、拓扑学、微分流形、李群和李代数等数学物理领域关键概念。课程内容包括微分流形、李导数、黎曼几何、李群定义、李代数的根和权及其在物理中的应用,尤其是在粒子物理中的用法,如SU(2)、SU(3)等。这是非常重要的知识,尤其对理论物理研究有帮助。
杨老师的讲课细致且语速适中,PPT制作精美且内容详尽。尽管一些学生建议他加入更多例子以帮助理解,但整体上杨老师的课程细致且内容清晰。课堂上,杨老师从基础开始构建复杂概念,尽力使得内容易于理解。
作业量较少,通常为课程内容的推导或简单应用。作业批改认真,鼓励使用LaTeX等系统提交作业。期末考试题目侧重于基本概念计算,较少涉及复杂推导,通常为开卷考试。考试整体难度不大,通常可以在讲义中找到所需公式。有学生提到,考题虽然计算量大,但主要是基础题,这使得学生即使在复习不全的情况下也能取得不错成绩。
给分非常慷慨,不少学生反映,尽管对部分内容理解有限,最终还是得到了不错甚至是满分成绩。平时成绩对总评有较大影响。
推荐理论物理方向的学生,尤其是对微分几何或李群等领域有浓厚兴趣者。课程不仅能为学生在该领域的进一步研究打下坚实基础,而且给分较好,降低了选课的学业风险。
尽管课程质量和给分受到广泛好评,但仍有学生建议增加课堂实例和课程内容扩展,以便为学生提供更丰富的学习经验。选课前确认当年的讲授主题(微分流形或李群李代数)是明智之举。杨老师即将或已经退休,但他的教学模式和宋代影响值得在该课程中继续延续。
很有意思的老师!可爱!祝早日康复!


太极拳在意不在形:“就你指出的涉及CG系数的问题,我只能说你列的参考书上的结果是正确的,我给的参考解答上的结果也是正确的。记得张三丰教张无忌学太极拳时是这么说的?太极拳在意不在形。这句话也适合于这个题目。”
课程内容与收获:70%,9
作业:25%,10
给分:5%,10
加权平均:9.3->9
课程内容:今年讲解李群李代数。有限群基础讲了六周,逻辑没有那么清晰,但是勉强能听。事实上感觉这些基础还是有些用的,老师说后面如果还开课不再讲这一块了,需要先学习朱老师的群论课。然后是李群李代数的基本概念,举了一些典型的李群SU(N),SO(N),SO(3,1)等的基础作为例子。接下来是SU(2)群的不可约表示,SU(3)群的不可约表示,SU(N)群的不可约表示。限于课时考试范围就到此为止,后面的内容很多都是结论,作为其他专业的学生已经无法完全跟上,只能先记住结论没有初步的理解,所以后半段就比较难受。“这门课优先服务粒子物理专业的同学。”无论如何总体讲的还是比较出彩的,很有浣熊特色。
作业:不多,5道题左右收一次,交了八次,有几道题目比较力大砖飞(废手)
考试:考试题型依旧类似于作业题,把作业吃透还是比较重要。一道有限群,然后SU(2),第三题是常见李代数的一个例子,相当于验证对易关系之类,后面还有张量表示和杨表(布置这么多题,一看就要考)。后面两题的内容我没有学明白,对着作业答案口胡了一下,已经忘记怎么写的了,也不知道算的对不对,能给多少分。
给分:稀里糊涂学了后面一个多月,能优秀就是爹。这个优秀率,爹!!!爽吃!
杨老师对课程的意见,直接上图:


物院大二上选购,配合朱老师《物理学中的群论》食用。不考勤,选课105,其中24本科生。
杨老师在qq群里会发上课用的纯英ppt,后半李群部分内容基本都来自《Lie Algebras in Particle Physics》。
课程内容:有限群基础知识,群表示与特征标,置换群与杨图,李群李代数,嘉当子代数,SO3与SON与SUN与SU2与SO(3,1),su2与张量表示与张量算符,嘉当子代数、根矢量、权矢量、su3,素根与Dynkin图和Cartan矩阵、基本权,su3,SU3张量、杨图CG分解,SUN,(以下不考:更多李代数,单李代数的分类,子代数,夸克,SO10),要学会还是要费不少精力的。作业一定要按时做!一旦落下想补上进度要费不少劲。
每章ppt后有习题,每攒够五道布置一次作业,共8次作业,允许布置后2周内交(即习题课前,讲完会发答案)。我的情况是课不怎么上(因为落两周进度上了也听不懂),ddl花一两个小时读完一章约50页ppt,再花一两个小时写完作业。前半部分作业都是读完ppt就会做,后半有几道题需要在前后的ppt里找方法(比如给权矢量分组,分解成直和)。
期末开卷两小时(并加时30分钟),只考到元旦前讲的内容。全卷共5题,每题20分,基本都是作业难度。纸质资料不限,推荐至少印一份so3的cg系数。本人作业分79/81,期末估计100左右,总评100。(研究生课优秀率超高!)
推荐喜欢数学的同学食用,很有意思(这门课的很多内容都在数院研究生课才讲),和《物理学中的群论》有一半多的内容交叉,互相构成补充。
听说这门课每年轮流开李群和流形,希望下下个学期还能听到吧🤗
期末总评99,考试估计只有93(很大程度上有浣熊奶的成分),作业还做得不错加上问问题又加上了五分,达到了99。不得不说这个给分还是太权威了,基本上作业做了,考试来了就能给75分以上(其实有两道送分题,即使没做出来感觉问题也不大,只要写了都会给分。)只有两个哥们挂了,估计是实在太摆了,浣熊捞不动了。
关于课程内容,我觉得浣熊的课件做的真的很好。“物理系的数学证明总是不能做到尽善尽美,许多时候我们要采取试探解的方式来求取一个合理的答案” 浣熊老师在课上说的这句话我觉得用来概括这个课程最为合适。科大的学风走向我觉得是有些奇怪的,似乎大家对数学的完备性有一种执着的追求,这我觉得并不是那么的健康,当然也可能是我太菜的原因。
在期末复习的时候,我发现浣熊本次的课是有一个主线的:如何找到表示的不可约空间?浣熊在mmp05的李代数定义提到的一个非常重要的定理:

我觉得作为贯穿整堂课的脉络,非常值得大家的注意,以及后面基础表示的引入:基础表示定义了一个不可约表示。现在看来也是回味无穷。浣熊在在群里的与同学们的积极互动也是很有意思,25秋的同学们也发了截图了,浣熊真的是一位可敬又可爱的老师。
再次也得提一嘴尽职尽责的助教们,每一次的作业都会有完整的习题解答,作业批改的也非常认真,对我的作业错误的地方也给出了提示和指正,非常感谢他们。
作为非粒子物理专业的同学,深刻的理解到了为什么这门课如此受欢迎,希望以后在做自己的工作的时候能多少用到一些群论的东西,也不算浪费了这学期所学。
附上这学期的作业给大家,全部用的是课上学的知识,不会有超纲,希望能对非粒子物理的同学有帮助。
老师给了我满分,我也给老师满分()
这门课无疑是极其优质的课程。课程的口子开得很小,只讲授群论中的李群。得益于此,课程的讲授非常清晰详细,内容不算多,但吸收得极好。
老师非常有人格魅力,说话慢条斯理地,时常有种理论人超脱的幽默感。
这个学期讲群论,前面一部分讲有限群,后面一部分讲李群,李群是重点。
这门课是物理学中的群论,在数学的严谨性和完整性上有所欠缺(也可能是群论内容过于庞杂),这可能导致学习过程中觉得一些操作和结论很突兀,比如:讲了很多杨图的用途,但是我一直不知道这样的图是怎么被想出来的
教材是Georgi的Lie Algebras in Particle Physics。会按照这本书的顺序来讲,补充一些书里没有提及的内容。可以参考马中骐老师的《物理学中的群论》。
班里的学习氛围很好。群里常有人讨论,也会有同学在群里问其他课或自学时候遇到的问题。者杨老师也很愿意和同学们交流。
考试开卷,比较简单,能从作业和讲义里面找到。给分也非常好。优秀率给了接近80%,本科生可以选这个课刷GPA。
目前物院有三个老师三门课程会讲群表示论和李群李代数,分别是朱界杰老师《物理学中的群论》,杨焕雄老师《现代数学物理方法》,以及段昌奎老师《群论及其应用》(这门是博士生课),恰巧三门课我都上过了,正好打包评一下。
段老师的群论课是最世俗化的,大部分定理证明都不会讲,李群也没有给出非常严谨的定义;朱老师花了大篇幅讲表示论定理的证明,还从微分流形引入讲李群李代数,是最数学化的,但前面有限群讲的时间太长了,还要从比较复杂的视角切入讲李群李代数很容易听不懂;个人认为杨老师的讲法最好最中庸,李群是从一个让物院学生相对好接受的角度引入的,而且他不会在细枝末节上纠结很久,不重要的证明会直接留学生自己看,重要定理或结论的证明及应用会不厌其烦地讲。综上,授课方式上朱/段/杨我会打8.5/9/9.5分。
内容上,除了大家都有的群表示论&李群李代数,朱课的特色内容是群作用定理、群的扩张和有限群的分类,微分流形和拓扑也算是;段课的特色内容是点群的应用,比如分子振动模、红外和拉曼光谱,最后一章还讲到了时间反演对称性与磁点群;杨课SU(3)以SU(N)的不可约表示讲的比较深入,为此介绍的权空间和张量表示都是另外两门课程没有涉及的。
给分上,我只能说杨老师是真神😭😭参与课程建设性讨论(比如给课件挑出错误)总评可以加5分,本以为自己总评85+5上90就很不错了,谁能想到出分直接95啊!!全班超过¾的人优秀,实在太顶了✊给分上朱/段/杨我会打8.5/9/10分。

总之,学一学期杨老师的群论课收获颇丰,无论是在知识上还是绩点上,非常推荐想学习群表示论和李群李代数的学生来选!尤其是粒子物理和理论物理方向的,可以解释一些专业上的问题,比如为什么重子3⊗3⊗3=10⊕8⊕8⊕1
杨老师讲课节奏和我很适配,虽然用PPT但我却能跟上,同时逻辑清晰,听课体验良好。
作业和考试都没有为难学生,没什么偏题怪题。
给分极佳,大约75%优秀率,伟大不必多言。
杨老师今年应该是真的准备退休了,赶在此之前选了这门课算是我的幸运吧。