Diszperzió-kompenzált pump-probe elrendezések
(diplomamunka)
Témavezető: Dr. Szatmári Sándor tanszékvezető egyetemi tanár

A pump-probe méréseknél a mintában a gerjesztő impulzussal keltett folyamat dinamikáját egy megfelelően késleltetett próba impulzussal „tapogatjuk le”. A hagyományos elrendezést használó méréseknél a kölcsönhatási hossz megválasztása során kompromisszumot kell kötni a kívánt érzékenység és feloldóképesség között. Nagyobb kölcsönhatási hosszat választva a műszer érzékenysége nő, de mivel az impulzus a közeg csoportsebesség diszperziója miatt kiszélesedik, az időbeli feloldóképesség leromlik. Egy új elrendezés segítségével ez a kiszélesedés megakadályozható, így a mérés érzékenysége - az időbeli feloldás romlása nélkül - növelhető.
 
 

A mágneses telítődés felhasználása elektromos impulzusok alakjának formálására
(diplomamunka, szakdolgozat)
Témavezető: Dr. Szatmári Sándor tanszékvezető egyetemi tanár

Általánosan kapcsolónak tekinthető minden olyan elem amely két, különböző állapotot vehet fel egy áramkörben. A kapcsoló „jósága” a két állapotra jellemző komplex impedancia különbözőségével, illetve a két állapot közötti átmenethez szükséges idővel jellemezhető. Egyike a legjobb dinamikus tulajdonságokat mutató kapcsolóknak a mágneses telítődést használó kapcsolók. A diplomamunka (szakdolgozat) témája ezen kapcsolók kísérleti és elméleti vizsgálata, s az eredmények birtokában a kapcsoló kapcsolási tulajdonságainak javítása.
 
 

Fényimpulzusok spektrális tulajdonságainak formálása önfázismoduláció segítségével
(diplomamunka, szakdolgozat)
Témavezető: Dr. Szatmári Sándor tanszékvezető egyetemi tanár

Rövid impulzusok impulzusideje alatt bekövetkező gyors törésmutató változások jelentősen modulálhatják az impulzus fázisát, ami új spektrális komponensek keletkezéséhez vezet. A szélesebb spektrum még rövidebb impulzusok keltésének potenciális lehetőségét biztosítja. A diplomamunka (szakdolgozat) témája egy - az ultraibolya tartományban is alkalmazható - önfázis modulációs eljárás vizsgálata.
 
 

Lézernyalábok terjedési tulajdonságainak vizsgálata
(szakdolgozat)
Témavezető: Dr. Szatmári Sándor tanszékvezető egyetemi tanár

A lézernyalábok terjedési tulajdonságait ideális esetben a diffrakció határozza meg. Ez szab határt a nyalábok párhuzamosságának és fókuszálás esetén ez korlátozza a fókuszfolt átmérőjét is .Emiatt számos optikai mérés során elengedhetetlen a nyaláb terjedési tulajdonságainak pontos ismerete. Tudott, hogy a nyaláb irány szerinti eloszlását és az intenzitás-eloszlást a Fourier transzformáció összeköti. Az intenzitás-eloszlás több helyen történő mérésével illetve a Fourier transzformáció alkalmazásával a terjedési tulajdonságok meghatározhatók. A szakdolgozat témája a nyaláb terjedési tulajdonságainak meghatározásával, a nyalábdiagnosztikai mérőrendszerek felépítésével és videójelek számítógépes feldolgozásával kapcsolatos.
 
 

Lézerplazma lágy röntgen spektrumának vizsgálata
(diplomamunka)
Témavezető: Dr. Szatmári Sándor tanszékvezető egyetemi tanár
    Dr. Földes István tudományos főmunkatárs

A nagy teljesítményű ultrarövid lézerimpulzust szilárdtest felületére fókuszálva forró, sokszorosan ionizált atomokat tartalmazó plazma keletkezik. Ennek egyik legérdekesebb alkalmazása az ultrarövid röntgen impulzusok előállítása. A különböző rendszámú anyagok lágy röntgen spektrumának vizsgálata az 1-20 nm tartományban információt ad a röntgen lézer gerjesztési mechanizmusokról.
A diplomamunka témája a transzmissziós rácsos lágy röntgen spektrométer hitelesítése, és ezzel végzett spektroszkópiai vizsgálatok forró, ultrarövid lézerplazmában.
 
 

Festék- és excimerlézerek sávszélességének csökkentésére szolgáló elrendezések vizsgálata
(diplomamunka, szakdolgozat)
Témavezető: Dr. Szatmári Sándor tanszékvezető egyetemi tanár

Napjainkban az ipar több ágában (így a félvezetőgyártásban is) megnőtt az igény az egyre kisebb sávszélességű UV lézerek használatára. Az egyik lehetőség az excimer lézerek sávszélességének csökkentése. Azonban fizikai okokból az UV tartományban lényegesen nehezebb a lézerek sávszélességét szűkíteni, mint a látható hullámhosszakon. Éppen ezért az UV excimer lézerek sávszélességének csökkentése mellett alternatív lehetőség - egy, a látható tartományban működő - keskeny sávú festéklézer építése, majd ennek jelét frekvenciakétszerezve áttérni az UV tartományba.
A diplomamunka témája az ismert sávszélesség csökkentő eljárások megismerése és kísérleti alkalmazása, valamint a közel monokromatikus jelek frekvenciakétszerezésekor és erősítésekor lejátszódó fizikai folyamatok tanulmányozása.
 
 

Lássuk más színben a világot
(szakdolgozat)
Témavezető: Dr. Szatmári Sándor tanszékvezető egyetemi tanár

Környezetünkről érkező vizuális információ jelentős részét képezi a spektrális információ; a színlátás. Ugyanakkor a szem véges spektrális érzékenysége és a spektrális analízisre való alkalmatlansága miatt sok - fizikailag megkülönböztethető - objektumot azonos színűnek látunk.
 A szakdolgozat témája a spektrális alapon történő megkülönböztetés lehetőségeinek vizsgálata, egy más alapokon nyugvó "színlátás" demonstrálása.
 
 

Játék a fénnyel II.
(szakdolgozat)
Témavezető: Dr. Papp Katalin egyetemi docens

 Az optika hagyományos fejezeteinek tanítása az iskolai fizikatanítás része, az alapkísérleteket az iskolai tankönyvek tartalmazzák. A Nemzeti Alaptanterv és a kerettantervek bevezetésével csökken a fizika óraszáma, a tanulók alacsonyabb életkorban találkoznak a fizikával. E tényezők indokolják, hogy a tankönyvi kísérleteken túl, illetve mellett, egyszerű eszközökkel elvégezhető, látványos kísérletekkel segítsük az optikai jelenségek bemutatását, megértését, magyarázatát.
 A hallgató feladata egy kísérletgyűjtemény előállítása az optika témakörében, amely könnyen hozzáférhető kísérleti eszközök felhasználásával, írásos segédanyag készítésével (tanulói és tanári segédlet) segíti a geometriai optika és a fizikai optika tanítását.
 A vállalkozó hallgató jó manuális készségű legyen, az irodalom angol nyelven áll rendelkezésre.
 
 

A multimédia alkalmazásának lehetőségei a fizika oktatásban
(szakdolgozat)
Témavezető: Dr. Papp Katalin egyetemi docens

 A számítógép fizika oktatásban való alkalmazása a gépek iskolai megjelenésével egyidőben megkezdődött. Napjainkban már az iskolai, tanulói számítógépes környezet egy új kihívásával találkozik a fizikatanár: a multimédia rendszer fizika órai alkalmazásával.
 A hallgató feladata a fizika egy szűkebb témáján belül (pl. játékszerek fizikája) megkeresni és kidolgozni azokat a lehetőségeket, amelyeket a vizualitás, az interaktivitás és a mérőeszköz funkció biztosit.
  A téma természetéből adódóan a jelentkező hallgatónak magabiztos számítástechnikai ismeretekkel és jó kísérletező kézséggel kell rendelkeznie.
 
 

Egyszerű (ún. Low Cost-High Tech) kísérletek modern technikai eszközök felhasználásával
(szakdolgozat)
Témavezető: Dr. Molnár Miklós egyetemi docens

Fizikai oktatásunk számára nagyon fontos, hogy a tanulók megismerjék a modern technikai és használati eszközök felépítését és működését. Mindezek mellett nem haszontalan, ha ezeket az eszközöket a tanórán is alkalmazzuk bizonyos jelenségek bemutatására, kísérletek végzésére. A dolgozat készítőjének egyszerű kísérleteket kell összegyűjtenie és elvégeznie, olyanokat melyekkel egy-egy témakör a tanulókhoz közelebb hozható (pl. a piezoelektromos gyújtó, CD, számítógép-egér, fémérzékelő, vonalkódleolvasó, TV távirányító, ABS, téli- és nyári autógumi, radar-pisztoly, üvegszál stb.)
 A téma kidolgozásához szakfolyóiratok és szakkönyvek áttanulmányozása szükséges. Német nyelvtudás előnyt jelenthet.
 
 

Csillagászati oktatóanyag az Interneten
(szakdolgozat fizika szakos hallgatók számára)
Témavezető: Dr. Szatmáry Károly tudományos főmunkatárs

 Feladat: Az Interneten elérhető csillagászati dokumentumok tanulmányozása. A HTML nyelv megismerése, lapszerkesztés elsajátítása. Magyar nyelvű csillagászati kurzus tervezése, megírása, az Interneten való megjelenítése.
 Angol nyelv és számítógép-kezelői ismeretek szükségesek.
 
 

Pulzáló változócsillagok vizsgálata
(diplomamunka csillagász hallgatók számára)
Témavezető: Dr. Szatmáry Károly tudományos főmunkatárs

 Feladat: Pulzáló változócsillagok fénygörbe analízisének, a periódus meghatározás módszereinek elsajátítása, periódusváltozások kimutatása. Fizikai paraméterek meghatározása a pulzációs periódusok alapján. Pulzáló változócsillagok modelljeinek vizsgálata. A kiadott témából legalább egy angol nyelvű publikáció megírása.
  Az angol nyelv és programozási ismeretek szükségesek.
 
 

Csillagászati spektrográf késztése
(diplomamunka csillagász hallgatók számára)
Témavezető: Dr. Szatmáry Károly tudományos főmunkatárs

 Feladat: A Szegedi Csillagvizsgáló 40 cm-es Cassegrain távcsövéhez spektrográf tervezése, elkészítése, beüzemelése. Csillagok színképének felvétele, kiértékelése. A csillagászati spektroszkópia részletes bemutatása. Az angol nyelv és programozási ismeretek szükségesek.
 
 

A Naprendszer apró égitestjeinek asztrometriája és fotometriája
(diplomamunka)
Témavezető: Dr. Kiss L. László egyetemi tanársegéd

 A Naprendszerben található több tíz-ezer kisbolygó, illetve az évente átlagosan megfigyelhető néhány tucat üstökös megismerése elsődlegesen a minél folyamatosabb megfigyelés-sorozatokkal lehetséges. A pályaszámításhoz alapvető fontosságú pozíciómérések mellett az időben változó fényességek alapján következtethetünk az égitestek forgási és geometriai paramétereire.
  A jelentkező csillagász, fizikus szakos hallgató saját méréseket végezne különböző magyarországi obszervatóriumok műszereivel, amelyeket a modern digitális képfeldolgozás eszköztárával elemezne ki.
 Középfokú angol nyelvtudás a szakirodalmi háttérkutatások hatékony elvégzéséhez, valamint az eredmények szakfolyóiratban történő publikálásához nélkülözhetetlen. Alapfokú számítástechnikai ismeretek (Unix, Linux, Win9x, Internet) szintén szükségesek.
 
 

Változócsillag-keresés galaktikus nyílthalmazokban
(diplomamunka)
Témavezető: Dr. Kiss L. László egyetemi tanársegéd

 A galaktikus nyílthalmazok olyan csillagtársulások, melyek tagjai azonos korúak és azonos kémiai összetételűek, így az egyedi csillagok különbözősége első sorban a tömegek különbségétől származik. Ennek megfelelően a halmaztagság homogén mintavételezést biztosít egy többszáz, esetleg ezer csillagból álló mintában. A jelentkező csillagász, fizikus hallgatónak saját méréseket kell végeznie hazai, esetleg külföldi obszervatóriumokban, amelyek feldolgozásával korábban nem tanulmányozott nyílthalmazokban lehet új változócsillagokat felfedezni. A mérések CCD kamerával készülnek, így számítástechnikai ismeretek szükségesek. A nyílthalmazok független távolság- és kormeghatározása alapján a változók legfontosabb paramétereit (luminozitás, tömeg, sugár, effektív hőmérséklet) is megbecsülhetjük. Az extenzív szakirodalmi kutatások miatt angol nyelvtudás szintén nélkülözhetetlen.
 
 

Klasszikus cefeidák és a periódus-fényesség reláció
(szakdolgozat, diplomamunka)
Témavezető: Dr. Kiss L. László egyetemi tanársegéd

 A klasszikus cefeida változócsillagok 1-100 nap periódussal és 0.1-2 magnitúdós amplitúdóval szabályosan pulzáló csillagok. Asztrofizikai és kozmológiai jelentőségüket részben pulzációjuk rendkívüli szabályossága, részben távolságmérésre jól használható periódus-fényesség relációjuk adja.
 A jelentkező fizika szakos hallgató ez utóbbit járja körbe a szakirodalomban való elmélyülés révén, illetve archív szegedi méréseket dolgoz fel a megismert módszerek fényében. Csillagász, fizikus hallgatók saját méréseket végeznek hazai és külföldi obszervatóriumokban, különös tekintettel a közepes sávszélességű Strömgren-fotometriai alkalmazásokra. Angol nyelvtudás szükséges.
 
 

Digitális spektrálklasszifikáció
(diplomamunka)
Témavezető: Dr. Kiss L. László egyetemi tanársegéd

 A csillagok színképosztályokba való besorolása (=spektrálklasszifikáció) az obszervációs asztrofizika egyik legfontosabb kezdőlépése az egyedi objektumok részletes leírása felé. A 20. sz. közepén kidolgozott technikák kisfelbontású, elsősorban kék tartományban felvett optikai színképek felhasználásával osztályozzák a csillagokat, ahol néhány jól azonosítható spektrális jellemző alapján történik a besorolás. A nagy érzékenységű CCD kamerák elterjedésével új módszerekre van szükség, mivel a használt detektorok a vörös tartományban jóval érzékenyebbek.
 A jelentkező csillagász, fizikus, fizika szakos hallgatónak objektívprizmás digitális felvételekkel kell dolgoznia, amelyek elsősorban sok csillagot tartalmazó nyílthalmazokról készültek / készülnek (lehetőség van saját mérések elvégzésére is). Az alkalmazott műszerekkel felvételenként 200-300 csillag színképe rögzül, melyek kinyerésére részben saját programokat kell írni, részben pedig az Image Reduction and Analysis Facility (IRAF) csillagászati képfeldolgozó programcsomag kapcsolt alprogramjait kell használni. Angol és számítástechnikai tudás (önálló programírás!) igen fontos.
 
 

Explozív változócsillagok vizsgálatai
(szakdolgozat, diplomamunka)
Témavezető: Dr. Kiss L. László egyetemi tanársegéd

 Az explozív változócsillagok (nóvák, visszatérő nóvák, Ia-szupernóvák) olyan kölcsönható szoros kettőscsillagok, amelyekben a kompakt főkomponens - általában fehér törpe - a másodkomponenstől kapott tömegátadás révén létrejött akkréciós korongban robbanásszerű folyamatokat indukál. Ennek során termonukleáris túlfutás (nóvák, visszatérő nóvák), vagy az egész fehér törpe megsemmisülésével járó összeomlás (Ia-szupernóvák) okozza a hatalmas fényességnövekedést okozó robbanást. A jelentkező fizika szakos hallgató teljes szakirodalmi áttekintés ad az ezen objektumok megértéséhez szükséges megfigyelési, elsősorban spektroszkópiai módszerekről, majd az elmúlt két év legfényesebb objektumainak archív észlelési anyagán illusztrálja a metódusokat. Csillagász, fizikus hallgatók saját fotometriai (esetleg spektroszkópiai) méréseket is végezhetnek egy-egy elérhető fényességű objektumról. Számítástechnikai és angol nyelvtudás szükséges.
 
 

Nagy amplitúdójú delta Scuti pulzátorok CCD fotometriája
(diplomamunka)
Témavezető: Dr. Kiss L. László egyetemi tanársegéd

 A nagy amplitúdójú delta Scuti pulzátorok jellemzően 0.1 napos periódussal és 0.4-1 magnitúdós amplitúdóval változnak. A jelentkező csillagász hallgató néhány ilyen csillag saját méréseken alapuló fénygörbéjét veszi fel, elsősorban a periódusváltozások tanulmányozása
érdekében. Az észlelési programban olyan változók is szerepelnek, melyek ciklikus periódusváltozását egy láthatatlan kísérő körüli keringés is okozhatja, ilyen esetekben az új mérésekkel esetleg pontosítani lehet a feltételezett kettős rendszer pályaelemeit. A mérések a Szegedi Csillagvizsgáló 40 cm-es távcsövével történnek, általában egész éjszakástartammal. Angol nyelvtudás és számítástechnikai alapismeretek fontosak.
 
 

Magasabb dimenziójú kozmológiai modellek
(diplomamunka fizikus vagy csillagász hallgatók számára)
Témavezető: Dr. Gergely Árpád László

 Követelmény: általános relativitás elmélet, angol nyelvtudás
 Feladat: Az elmúlt két évben térelméleti megfontolások miatt kialakult világkép szerint a téridő 4+1 dimenziós, ezen belül az összes anyag egy 3+1 dimenziós hártyán húzódik meg. Az ötödik dimenzió görbülete a szokványos 3+1 dimenziós világunkat leíró egyenletekhez korrekciós tagokat ad, ami a kozmológiai következtetéseket enyhén módosítja. A feladat a két elmélet jóslatai közötti különbségek feltárása lesz.
 
 

Kompakt kettős rendszerek gravitációs sugárzása
(szakdolgozat, diplomamunka)
Témavezető: Dr. Gergely Árpád László

 Követelmény: mechanika, számítógépes alapismeretek
 Feladat: A kompakt kettős rendszerek a jelenleg épülő gravitációs sugárzás detektorok legvalószínűbb forrásai. A sugárzási visszahatás számolása posztnewtoni közelítésben történik. Célunk a magasabb posztnewtoni rendekig pontosítani a jelenlegi jóslatokat, a perdület és árapály-erők figyelembevételével, illetve a standard égi mechanikai pályaelemek változásának a számolása is.
 
 

Kerr-Schild típusú téridők
(szakdolgozat, diplomamunka )
Témavezető: Dr. Gergely Árpád László

 Követelmény: számítógépes alapismeretek
 Feladat: Az Einstein egyenletek számos jelentős vákuum-megoldása Kerr-Schild típusú. Hasonló megoldásokat keresünk anyagi források jelenlétében.
 
 

Véletlen jelekkel gerjesztett bistabil rendszerek
(diplomamunka)
Témavezető: Dr. Gingl Zoltán egyetemi adjunktus

 A véletlenszerű gerjesztéses bistabil rendszerek vizsgálatának nagy jelentősége van a sztochasztikus rezonancia kutatásában. A sztochasztikus rezonancia egyik fontos gyakorlati alkalmazása az idegsejtek működésének leírása, ahol eddigiekben főként a fehér zajú gerjesztéseket tanulmányozták. Mivel ezekben a rendszerekben természetszerű az 1/f zaj, fontos a bistabil rendszerek 1/f zajú gerjesztésének elemzése is. A szükséges számítások elvégzése mellett a vizsgálati módszerek közé a numerikus és analóg modellezések tartoznak.
 
 

Fluktuációk nemlineáris transzformációi
(diplomamunka)
Témavezető: Dr.Gingl Zoltán egyetemi adjunktus

 Számos régóta felfedezett fluktuáció, közöttük az 1/f zaj tulajdonságai sem pontosan ismertek. Ezt igazolja a tény, hogy a közelmúltban új eredmények születtek ezen fluktuációk nemlineáris amplitúdótranszformációinak vizsgálatában. Az elvégzendő munka célja, hogy az eddigi vizsgálatokat több zajtípus és nemlineáris transzformáció esetére kiterjesszük. A feladatok közé tartozik zajforrások, közöttük 1/f zajforrások megtervezése és létrehozása, valamint a transzformációk hatásának analóg és numerikus modellezéses vizsgálata is.
 
 


Az 1/f zaj időbeli szerkezetének vizsgálata
(diplomamunka)
Témavezető: Dr.Gingl Zoltán egyetemi adjunktus

 Az 1/f zaj régóta ismert, mégis a mai napig számos problémát felvető fluktuációtípus. A rendkívül sok fizikai és biológiai rendszerben fellépő 1/f zajok eredetére nem sikerült általános modellt találni, és a zaj speciális tulajdonságait illetően is vannak nyitott kérdések. Az 1/f zaj amplitúdótranszformációinak vizsgálata mellett ezért célul tűztük ki az időbeli szerkezet vizsgálatát is. Az elvégzendő feladatok közé tartozik 1/f zajforrások megtervezése és létrehozása, az időbeli szerkezet vizsgálatához szükséges mérések megtervezése, valamint analóg és numerikus modellezések elvégzése.
 
 

Virtuális műszerek orvosbiológiai jelek mérésére és elemzésére
(diplomamunka)
Témavezető: Dr.Gingl Zoltán egyetemi adjunktus

 A modern számítástechnika és jelfeldolgozási módszerek elterjedése lehetővé teszi az orvostudományban előforduló jelek eddig elképzelhetetlen hatékonyságú mérését és elemzését.
Az alkalmazások célja kétoldalú:
 - új virtuális mérőműszerek kifejlesztése, melyek modernizálják a még ma is gyakran alkalmazott régi   eszközöket,
 - új elemzési módszerek alkalmazása, melyekkel lényegesen több információt kaphatunk a vizsgált   jelekről.
Az elvégzendő feladatok közé tartozik virtuális műszerek kifejlesztése orvosi jelek mérésére LabVIEW környezetben. Emellett tervezzük számos elemzési módszer (pl. időfüggő spektrális analízis) alkalmazását és alkalmazhatóságának részletes vizsgálatát szintén LabVIEW felületre alapozva.