Czech Technical University in Prague

Master in nucleaire en deeltjesfysica

Nucleaire en deeltjesfysica

Garant: Dr. rer. nat. Mgr. Jaroslav Bielčík

Afdeling: Afdeling Natuurkunde

Kenmerken van de opleiding

De cursus is gericht op kernfysica en elementaire deeltjesfysica, dwz disciplines die fundamentele feiten presenteren over de structuur van materie en de belangrijkste interacties van de microwereld. Veel bevindingen hebben echter het rijk van de natuurkunde overtroffen en hebben hun plaats gevonden in veel gebieden van menselijke activiteiten. De structuur van de opleiding omvat geavanceerde onderwerpen van kwantumveldentheorie, deeltjesfysica, detectorsystemen en gegevensverwerking. Volgens de behoeften van modern onderzoek naar kernfysica en fysica van elementaire deeltjes, kunnen studenten een nog meer gespecialiseerd subprogramma kiezen door zich in te schrijven voor een cluster van kernkeuzevakken over de theorie, of experimentele aspecten, of versnellers.

De opleiding is gebaseerd op het cluster van gemeenschappelijke theoretische kerncursussen over de Quantumveldentheorie 1 en 2, Fundamenten van de theorie van zwakke interacties en Fundamenten van de kwantumchromodynamica, aangevuld met cursussen over moderne typen detectoren, detectorsystemen en data-acquisitie 1 en 2, studenten kennis laten maken met up-to-date technologieën en technieken van het veld. Onderdelen van de opleiding zijn ook werkcolleges 1 t / m 4, waarin studenten de kans krijgen hun onderzoeksresultaten en het laatste nieuws in het veld te presenteren. Een meer gedetailleerde specialisatie wordt geboden door een van de drie sets kernkeuzevakken te kiezen. De experimenteel georiënteerde groep E volgt cursussen in extreme toestanden van materie en fysica van ultrarelativistische nucleaire botsingen; de theoretisch georiënteerde groep T volgt cursussen in de algemene relativiteitstheorie en de instrumentgerichte groep I volgt cursussen in deeltjesversnellers 1 en 2.

De opleiding legt de nadruk op moderne experimentele methoden voor data-acquisitie en hun computationele verwerking, op methoden van machine learning, op de fysieke interpretatie van experimentele resultaten, formulering van theoretische modellen en de mogelijke praktische toepassingen van de verkregen bevindingen. Onderdeel van de opleiding is ook het opleiden in gespecialiseerde laboratoria, met het oog op keuzevakken van studenten. De voorkeur gaat uit naar individuele werkcolleges met de begeleider en gespecialiseerde seminars. Studenten sluiten zich ook aan bij onderzoeksteams en krijgen begeleiding bij wetenschappelijk teamwork in internationale teams. Daarom vindt hun training plaats in nauwe samenwerking met externe teams (bijv. Tsjechische Academie van Wetenschappen, CERN Genève, Brookhaven National Laboratory en GSID Darmstadt).

Dit is een complexe interdisciplinaire opleiding die studenten voorbereidt op een loopbaan in de industrie of de academische wereld.

Profiel van de afgestudeerde

• Kennis:

Afgestudeerden hebben de meest complexe gespecialiseerde kennis van kernfysica en deeltjesfysica verworven, waardoor ze creatieve leden van teams kunnen zijn die zich bezighouden met nieuwe interdisciplinaire kwesties van wetenschap en technologie. Ze zijn bekend met alle aspecten van nucleaire, deeltjes- en kwantumfysica, detectiemethoden, detectoren van ioniserende straling en versnellers. Ze kunnen hun academische opleiding rechtstreeks voortzetten in hetzelfde of een vergelijkbaar domein van een doctoraatsprogramma.

• Vaardigheden:

Afgestudeerden zijn bekwaam in het toepassen van methoden uit de moderne fysica om kwesties van nucleaire en deeltjesfysica aan te pakken. De vaardigheid bestaat uit het uitvoeren van experimenten en het verwerken en interpreteren van de meetgegevens, inclusief een complexe analyse van statistische en systematische meetfouten. Afgestudeerden zullen ook ervaring opdoen in teamwork bij grote internationale samenwerkingsprojecten en vaardigheden opdoen in het presenteren, communiceren en verdedigen van hun behaalde resultaten. Last but not least zullen ze kunnen deelnemen aan het ontwerp en de bouw van versnellers.

• Competentie:

Dankzij consistente training in het toepassen van analytische en systematische benaderingen van wat ze doen en vaardigheden in het gebruik van up-to-date computers en machine learning, zijn afgestudeerden goede kandidaten voor functies bij nucleaire onderzoeksinstellingen, de gezondheidszorg of de auto-industrie. Het zijn gekwalificeerde fysici-onderzoekers die in aanmerking komen voor verschillende functies in onderzoek (fundamenteel, toegepast, strategisch) en technische ontwikkeling. Ze zijn klaar om fysische problemen aan te pakken, gebruikmakend van up-to-date experimentele faciliteiten, verwerken grote hoeveelheden data en bedienen versnellers.

Staatsexamen

• Deeltjesfysica - verplicht onderdeel van het examen
• Experimentele methoden - optioneel deel van het examen
• Algemene relativiteitstheorie - optioneel deel van het examen
• Fysica van zware ionen - optioneel onderdeel van het examen
• Deeltjesversnellers - optioneel onderdeel van het onderzoek