La Fisica Matematica ha un duplice scopo: quello di affrontare problemi matematici che sorgono nell'ambito di teorie fisiche, ma anche quello di individuare e sviluppare strutture matematiche che possono essere utili alla Fisica basandosi sull’intuizione matematica e sulla bellezza della teoria e del suo linguaggio. Ci insegna la storia passata e recente della fisica che a volte la bellezza matematica precede l’uso nella Fisica. Questo insegnamento non va dimenticato. Entro questo ambito le linee di ricerca in Fisica Matematica del nostro dipartimento sono le seguenti.
- Tomografia quantistica: ricostruzione dello stato non noto di un sistema quantistico, a partire dalla conoscenza delle distribuzioni di probabilità di opportune grandezze fisiche.
- Supersimmetria: studio di supergruppi e loro rappresentazioni
- Problemi concettualmente fondamentali della meccanica quantistica.
- Fondamenti della meccanica statistica: estensione al caso quantistico delll'analisi di Bolzmann sulla convergenza all'equilibrio termodinamico di sistemi macroscopici inizialmente in uno stato di non equilibrio.
- Nanostrutture e computazione quantistica.
- Strutture algebriche e loro possibile utilizzo in teorie fisiche che vanno oltre il modello standard delle particelle elementari.
