Nabídka témat kvalifikačních prací

Slova oddělujte mezerami.
Téma: Analýza událostí kosmického záření o nejvyšších energiích
Popis: Observatoř Pierra Augera je nejrozlehlejší experimentální zařízení v oboru astorčásticové fyziky na světě. Na ploše 3000 kilometrů čtverečních se v argentinské pampě zaznamenávají částice o energiích, které možná nikdy nebude člověk na zemi schopen vyrobit. Přilétají k nám z neznámých zdrojů ve vesmíru. Úkolem Observatoře je proměřit jejich energetické spektrum, stanovit směry, ze kterých přilétají a také odpovědět na otázku jejich chemického složení. Práce se bude zabývat rozvíjením nejnovějších metod fyzikální analýzy na observatoři a možnostmi nových detekčních technik v budoucnosti.
Supervisor: prof. RNDr. Miroslav Hrabovský, DrSc.
Kontakt: kancelář 2.11 tel. 585 63 1501
Studijní programy: AF
Téma: Optické detekční systémy kosmického záření – vybrané problémy 
Popis: Obsahem tématu je studium současných optických detektorů kosmického záření, zapojení se do některého z aktuálních mezinárodních vědeckých projektů výzkumu kosmického záření a účast na výzkumu nových konkrétních typů optických detektorů kosmického záření, včetně účasti na vědecké práci příslušné mezinárodní kolaborace.
Supervisor: prof. RNDr. Miroslav Hrabovský, DrSc.
Kontakt: kancelář 2.11 tel. 585 63 1501
Studijní programy: AF
Téma: Analýza vlastností parametrické sestupné konverze
Popis: Modelování a experiment procesu spontánní parametrické sestupné konverze, měření korelací technikami čítání fotonů i na klasické úrovni.
Supervisor: doc. RNDr. Ondřej Haderka, Ph.D. / prof. RNDr. Jan Peřina, Ph.D.
Kontakt: kancelář 2.47/3.21 tel. 585 63 1511/1509
Studijní programy: AF,NANO
Téma: Fotopulzní statistiky v nelineárních optických procesech a jejich měření
Popis: Budou studovány teoretické modely fotopulzních statistik v různých nelineárních optických procesech. Důraz bude kladen na optické parametrické procesy. Vlastnosti polí budou diskutovány s ohledem na experiment.
Supervisor: prof. RNDr. Jan Peřina, Ph.D.
Kontakt: kancelář 3.21 tel. 585 63 1509
Studijní programy: AF,NANO
Téma: Generace fotonových párů v metalodielektrických fotonických strukturách 
Popis: Budou studovány vlastnosti fotonových párů v metalodielektrických tenkých vrstvách, zejména spektrální a časové charakteristiky a kvantové korelace fotonů v páru. Zvláštní pozornost bude věnována intenzivní generaci párů v kovových vrstvách.
Supervisor: prof. RNDr. Jan Peřina, Ph.D.
Kontakt: kancelář 3.21 tel. 585 63 1509
Studijní programy: AF,NANO
Téma: Charakterizace parametrických procesů v nelineárních periodicky pólovaných prostředích
Popis: Prostorové vlastnosti svazků. Studium účinnosti různých procesů. Optimalizace generace sestupné frekvenční konverze.
Supervisor: doc. RNDr. Jan Soubusta, Ph.D.
Kontakt: kancelář 3.23 tel. 585 63 1577
Studijní programy: AF,NANO
Téma: Kvantová informatika s korelovanými páry fotonů
Popis: Příprava, zpracování a detekce speciálních stavů světla na jednofotonové úrovni. V experimentech se využívá interference druhého a čtvrtého řádu.
Supervisor: doc. RNDr. Jan Soubusta, Ph.D.
Kontakt: kancelář 3.23 tel. 585 63 1577
Studijní programy: AF,NANO
Téma: Studium moderních materiálů pomocí optických spektroskopických metod
Popis: Měření absorpčních, fluorescenčních a časově-rozlišených fluorescenčních spekter uhlíkových, kovových a oxidokovových nanostruktur. Vývoj příslušných metod.
Supervisor: doc. RNDr. Jan Soubusta, Ph.D.
Kontakt: kancelář 2.47/3.23 tel. 585 63 1511/1577
Studijní programy: AF,NANO
Téma: Analýza kosmického záření gama v experimentu CTA
Popis: Observatoř Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO častěji CTA) bude nejrozlehlejším a technologicky nejpokročilejším pozemním zařízením pro detekci vysokoenergetických gama fotonů přicházejích z kosmického prostoru. CTA se bude nacházet na dvou lokalitách na severní a jižní polokouli. Každá z lokalit bude vybavena třemi typy teleskopů citlivými měřícími v různých oborech energií. Ve výsledku bude experiment pokrývat energetické rozmezí příchozích gama fotonů 20 GeV – 100 TeV. Fyzikální princip měření je založen na detekci Čerenkovova záření v teleskopech, které je generováno nabitými částicemi s rychlostí vyšší než je rychlost šíření světla v daném prostředí, v našem případě v atmosféře. Nabité částice vznikají v kaskádě interakcí na jejímž počátku je primární interakce příchozího gama fotonu s atmosférou. Cílem práce bude vývoj algoritmů a interpretace naměřených dat. Primárním úkolem experimentu je měření energetického spektra a zaměření zdrojů gama fotonů.
Supervisor: RNDr. Karel Černý, Ph.D.
Kontakt: karel.cerny@upol.cz
Studijní programy: AF
Téma: Poškozovaní materiálů způsobené nanosekundovými shluky částic
Popis: Experimenty zaměřené na laserem buzené urychlování částic jsou zdrojem vysoce intenzivních shluků částic o nanosekundových délkách. Tématem práce je studium mechanizmů poškození v materiálech při interakci s takto krátce trvajícími shluky částic.
Supervisor: prof. Jan Řídký, DrSc.
Kontakt: ridky@fzu.cz
Studijní programy: AF
Téma: Fyzikální vlastnosti multifunkčních tenkých vrstev
Popis: Obsahem tématu je studium vytváření 1D nanostrukturovaných materiálů oxidů kovů pomocí chemických a plazmatických technik. Tyto struktury budou připravovány pomocí hydrotermálních technik a elektrochemické anodizace a následně strukturně modifikovány termálním žíháním. Důležitou součástí bude dekorování těchto 1D struktur pomocí jiných funkčních materiálů prostřednictvím plazmatických a chemických metod. Pozornost bude věnována vztahu mezi fyzikálními a chemickými vlastnostmi vytvářených struktur a podmínkami technologických procesů, stejně tak jako jejich praktickým aplikacím.
Supervisor: Mgr. Radim Čtvrtlík, Ph.D.
Kontakt: ctvrtlik@fzu.cz
Studijní programy: AF,NANO
Téma: Vytváření 1D struktur a jejich dekorování pomocí plazmatických technik
Popis: Obsahem tématu je studium vytváření 1D nanostrukturovaných materiálů oxidů kovů pomocí chemických a plazmatických technik. Tyto struktury budou připravovány pomocí hydrotermálních technik a elektrochemické anodizace a následně strukturně modifikovány termálním žíháním. Důležitou součástí bude dekorování těchto 1D struktur pomocí jiných funkčních materiálů prostřednictvím plazmatických a chemických metod. Pozornost bude věnována vztahu mezi fyzikálními a chemickými vlastnostmi vytvářených struktur a podmínkami technologických procesů, stejně tak jako jejich praktickým aplikacím.
Supervisor: prof. Miroslav Hrabovský, DrSc.
Konzultant: Mgr. Radim Čtvrtlík, Ph.D.
Kontakt: ctvrtlik@fzu.cz
Studijní programy: AF,NANO
Téma: Vícefotonové experimenty pro kvantovou komunikaci
Popis: Téma zahrnuje převážně experimentální výzkum v oblasti kvantového zpracování informace na platformě lineární optiky. Budou hledány nové možnosti a aplikace vícefotonových stavů, včetně multipartitní kvantové provázanosti, v oblasti kvantové komunikace.
Supervisor: doc. Mgr. Karel Lemr, Ph.D.
Kontakt: kancelář 3.22 tel. 585 63 1547
Studijní programy: AF,NANO
Téma: Optické sestavy pro řešení kvantově informačních úloh
Popis: Téma zahrnuje návrh optických sestav pro pozorování různých kvantových jevů. Následně budou vybrané návrhy experimentálně realizovány na platformě lineární optiky.
Supervisor: Mgr. Antonín Černoch, Ph.D.
Kontakt: kancelář 3.22, tel. 585 63 1549
Studijní programy: AF,NANO
Téma: Výzkum depozic tenkých vrstev pomocí plazmatických systémů na bázi reaktivního naprašování a plazmatického ALD
Popis: Ph.D. student se bude podílet na výzkumu plazmatických metod depozic tenkých vrstev. Bude se jednat o depozice polovodivých a dielektrických optických vrstev pomocí různých konfigurací reaktivního naprašování. To bude zahrnovat reaktivní naprašování pomocí planárních magnetronů a systému dutých katod. Tyto metody budou kombinovány s depozicí ultratenkých vrstev pomocí plazmatického ALD a tak budou vytvářeny komplikovanější tenkovrstvé struktury. Takto vytvořené struktury budou studovány pro různé fotonické aplikace jako jsou optické senzory nebo fotoelektrochemické prvky.
Supervisor: Mgr. Martin Čada, Ph.D.
Kontakt: FZÚ Praha, tel. 266 05 2418, cada@fzu.cz
Studijní programy: AF, NANO