Prof. Dr. Jan Plefka

Prof. Plefka erforscht die hochpräzise Beschreibung von Gravitationswellen-Ereignissen wie Schwarzloch-Streuungen durch moderne quantenfeldtheoretische Methoden. Sein aktueller Fokus liegt auf der Worldline Quantum Field Theory (WQFT), mit der er klassische Zwei-Körper-Streuungen in der Allgemeinen Relativitätstheorie berechnet — insbesondere die Bahnen, Impulse und Spins von rotierenden kompakten Objekten (Schwarzlöcher, Neutronensterne) bei hoher Post-Minkowski-Ordnung. Diese Berechnungen liefern die theoretischen Vorlagen (Templates) für die Datenanalyse von Gravitationswellen-Observatorien wie LIGO und Virgo und ermöglichen es, aus beobachteten Signalen präzise Informationen über Masse, Spin und Umlaufbahn der Quellen zu extrahieren. Die Methoden verbinden Streuamplituden-Techniken aus der Hochenergiephysik mit Gravitations-Physik und erschließen dabei überraschende mathematische Strukturen (Calabi-Yau-Perioden), die auch für die Grundlagenphysik relevant sind.

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• Lichtenberg-Stiftungsprofessur: The Fundamental Structure of String Theory and Its Relation to Gauge Field Theories

  Quelle ↗

  Förderer: Volkswagen Stiftung Zeitraum: 02/2006 - 12/2011 Projektleitung: Prof. Dr. Jan Plefka

• SFB 647/1: Evolution of Geometrical Structures in Classical and Quantum Cosmology (TP B05)

  Quelle ↗

  Förderer: DFG Sonderforschungsbereich Zeitraum: 10/2006 - 12/2008 Projektleitung: Prof. Dr. Jan Plefka

• SFB 647/1: Conformal Symmetry, Supergravity, and the AdS/CFT Correspondence (TP A06)

  Quelle ↗

  Förderer: DFG Sonderforschungsbereich Zeitraum: 10/2006 - 09/2008 Projektleitung: Prof. Dr. Jan Plefka

• A new double-scaling limit of =4 super-Yang–Mills theory and pp-wave strings

  2002

  Nuclear Physics B · DOI

• Classical Gravitational Bremsstrahlung from a Worldline Quantum Field Theory

  2021

  Physical Review Letters · DOI

  Using the recently established formalism of a worldline quantum field theory description of the classical scattering of two spinless black holes, we compute the far-field time-domain waveform of the gravitational waves produced in the encounter at leading order in the post-Minkowskian (weak field but generic velocity) expansion. We reproduce the previous results of Kovacs and Thorne in a highly economic way. Then, using the waveform, we extract the leading-order total radiated angular momentum and energy (including differential results). Our work may enable crucial improvements of gravitational-wave predictions in the regime of large relative velocities.

• Scattering Amplitudes in Gauge Theories

  2014

  Lecture notes in physics · DOI