Das Research Career Campus Consortium "Theoretical Particle Physics" an der Universität Graz bietet eine strukturierte Doktoratsausbildung in der Theoretischen Elementarteilchenphysik an, sowie eine übergreifende Unterstützungs- und Mentoringschema für Postdocs. Seit 2006 haben über 50 Doktoratsstudierende an einer breiten Palette an Themen geforscht, die von der Quantenchromodynamik zur Dunklen Materie, dem Higgs-Boson und anderen Gebieten reicht. Postdocs werden seit 2025 eingeschlossen, im Rahmen einer universitätsweiten Umgestaltung.
Unsere Forschung deckt alle Bereich der Teilchenphysik ab, sowie Teilbereiche der benachbarten Gebiete Kernphysik, Astroteilchenphysik, Gravitation und Kosmologie. Unsere derzeitigen Aktivitäten decken die folgenden Themen ab:
- Starke Kernkräfte (QCD): Die Theorie von Quarks und Gluonen. Die Hauptgebiete sind Hadronen, besonders exotische wie Tetraquarks, Baryonen und einfache Atomkerne, und ihre Eigenschaften, sowie QCD unter extremen Bedingungen. Letzteres wird im frühen Universum und dem Innern von Neutronensternen relevant. Sie werden ebenso in Schwerionenkollissionen untersucht. Wir betrachten ebenso QCD bei den höchsten Energien wie bei Experiementen am LHC am CERN, insbesondere wie komplexe Endzustände (vieler) Hadronen entstehen.
- Higgs und elektroschwache Physik: Die Theorie des Ursprungs von Chemie oder dem Leuchten unserer Sonne. Wir untersuchen subtile Effekte, und beschreiben generell Hochenergiekollissionen in denen Teilchen wie das Higgs erzeugt werden, z.B. bei zukünftigen und gegenwärtigen Collidern. Wir suchen ebenso nach Spuren neuer Physik.
- Dunkle Materie: Die Suche nach der fehlenden Masse des Universums. Wir untersuchen mögliche Kandidaten für dunkle Materie, und versuchen zu verstehen, wie sie beobachtet werden könnten, von Astrophysik bis hin zu experimentellen Suchen.
- Nichtlineare QED: Wir arbeiten am Verständnis der Dynamik der stärksten möglichen elektrischen Feldern, wie sie in an den größten Lasern erzeugt werden.
- (Quanten)gravitation: Wir suchen nach der fundamentalen Quantentheorie der Gravitation, und studieren wie Phänomen entstehen, von klassischen bis hin zu ganzen Kosmologien, oder auch schwarze Löcher oder Streuung von Gravitationsquanten.
- Konzeptionelle Entwicklungen: Wir verbessern das formale und mathematische Verständnis der Strukturen unserer Theorien, und versuchen grundlegene Fragen zu beantworten, wie si funktionieren, und wie dadurch Realität entsteht.
Einfach gesagt, wir zielen darauf ab die grundlegendsten Gesetze der Natur auf allen Skalen zu verstehen. Und zu beantworten warum etwas (und wir) existieren.
Wir bieten unseren Studierenden eine breite Ausbildung in der Elementarteilchenphysik an, die aus folgenden Komponenten besteht:
Vorlesungen über ...
- Standard Model (jährlich)
- Beyond the Standard Model (jährlich)
- Lattice gauge theory (alle 2 Jahre)
- Collider physics (alle 2 Jahre)
- Experimental particle physics (alle 2 Jahre)
- Astroparticle physics (alle 2 Jahre)
- Advanced relativity and quantum gravity (alle 2 Jahre)
- Advanced Mathematical Methods II (I ist Teil des Master-Curriculums)
- sowie weitere Themen, z.B. Machine Learning oder Philosophie und Physik.
Ein wöchentliches PhD seminar zur Elementarteilchenphysik ist ein zentraler Bestandteil der Ausbildung ist findet jedes Semester statt.
Außerdem gibt es besondere Events wie Graduiertentage, zweitägige Blockveranstaltungen zu einem Thema, das von den Studierenden ausgewählt wurde und die mindestens einmal pro Semester stattfinden.
Hier finden Sie eine Aufzählung vergangener Aktivitäten und eine Liste unserer Absolvent:innen.
Das Doktoratskolleg ist Teil der Doctoral Academy an der Universität Graz.