Vorlesung Harmonische Analysis

Gegenstand der Vorlesung ist eine Einführung in die abstrakte harmonische Analysis. Ziel ist dabei eine weitreichende Verallgemeinerung der aus den Grundvorlesungen bekannten Theorie der Fourierreihen und der Fouriertransformation hin zu einer Strukturtheorie von Banachalgebren über homogenen Räumen.

DozentApl.-Prof. Dr. Jens Wirth
Vorlesung   Dienstag 11:30-13:00 Uhr im Raum 8.526
Dienstag 15:45-17:15 Uhr im Raum 8.526
Freitag 9:45-11:15 Uhr im Raum 7.122
AktuellesAm Dienstag, den 3. Juli, entfällt die Übung.
ÜbungEin Teil der Termine wird als Übung genutzt. Genaueres wird in der Vorlesung bekanntgegeben.
PrüfungMündlich nach Vereinbarung. Termine können individuell vereinbart werden. Vorgeschlagene Termine sind 27.7, 27.8. und 20.9.
Fragen zur Prüfungsvorbereitung

Struktur

Die Vorlesung wird sich inhaltlich an das Buch von G. Folland A Course in Abstract Harmonic Analysis anlehnen. Vorausgesetzt werden deshalb gute Kenntnisse der Funktionalanalysis. Aufbauend darauf werden behandelt

  1. Spektraltheorie von Banachalgebren; das Spektrum einer Algebra; die Sätze von Gelfand-Naimark; Konstruktion von Spektralmaßen
  2. Topologische Gruppen; die Existenz des Haarmaßes; unitäre Darstellung und zyklische Vektoren; Irreduzibilitätskriterien und Schur-Lemma; Funktionen positiven Typs; der Satz von Gelfand-Raikov
  3. Lokalkompakte abelsche Gruppen; Pontrjagin-Dualität; Fourierreihen und Fouriertransformation; Spektralzerlegungen; Sätze von Stone und Floquet-Bloch
  4. Kompakte Gruppen; der Satz von Peter-Weyl; Laplacereihen
  5. Heisenberggruppen; der Satz von Stone-von-Neumann; Weylquantisierung und Phasenraum
Neben der Vorlesung werden Übungen stattfinden, in welchen die abstrakten Resultate in konkretem Kontext diskutiert und verwandte Themen vorgestellt werden. Zur Vorlesung wird es ein Skript geben. Darüberhinaus gibt es Übungsblätter mit (kleinen) Vorbereitungsaufgaben und Themen, die jeweils von einem Teilnehmer ausgearbeitet und vorgestellt werden sollen. Themenzuordnung geschieht rechtzeitig vor den Übungen.

Scheinbedingung: Aktive Mitarbeit in Vorlesungen und Übungen.

Skript: xhtml-Version (benötigt eventuell ein Plugin)

Übungsblätter: Blatt 1, Blatt 2, Blatt 3 (Themen), Blatt 4, Blatt 5, Blatt 6, Blatt 7, Blatt 8, Blatt 9 , Blatt 10

Literatur

Neben dem oben erwähnten Buch von Folland sind auch weitere Bücher von Interesse. Genutzt werden unter anderem