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 tovább növelhető.
A mágneses telítődés felhasználása
elektromos impulzusok alakjának formálására
(diplomamunka vagy 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.
Fényimpulzusok spektrális tulajdonságainak formálása
önfázismoduláció segítségével
(diplomamunka vagy szakdolgozat)
Témavezető: Dr.
Szatmári Sándor tanszékvezető
egyetemi tanár
Nagy Tamás egyetemi tanársegéd
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 gyakorlatban általában használt intenzitásfüggő törésmutató
változások mellett érdekes vizsgálni az impulzusok integrális energiasűrűségével
arányos (egyirányú) törésmutató változások hatását, illetve az önfókuszálás
elkerülésének lehetőségét.
Lézernyalábok terjedési tulajdonságainak vizsgálata
(szakdolgozat)
Témavezető: Nagy
Tamás egyetemi tanársegéd
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
A nagy teljesítményű ultrarövid
lézerimpulzust szilárdtest felületére fókuszálva forró, sokszorosan ionizált
atomokat tartalmazó plazma keletkezik. Ennek egyik legizgalmasabb 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)
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 excimerlézerek
sávszélességének csökkentésére. Azonban fizikai okokból az UV tartományban
lényegesen nehezebb a lézerek sávszélességét szűkíteni, mint a látható
hullámhosszakon. Éppen ezért, kihasználva a látható tartományban jól működő
sávszélesség csökkentő eljárásokat, keskeny sávú festéklézer építését tervezzük,
majd ennek jelét frekvenciakétszerezve áttérni az UV tartományba. Az így
kapott jelet az UV tartományban működő
excimer lézerrel kívánjuk a szükséges energiára erősíteni. A diplomamunka
témája az ismert sávszélesség csökkentő eljárások megismerése és kísérleti
alkalmazása, valamint a közel monokromatikus jelek frekvenciakétszerezésekor
és erősítésekor lejátszódó fizikai folyamatok tanulmányozása.
A fény koherencia tulajdonságainak vizsgálata
(szakdolgozat)
Témavezető:
Nagy Tamás egyetemi tanársegéd
Az optika oktatásában részletesen tárgyalják a különféle interferenciajelenségeket,
ugyanakkor kevés szó esik a
fény koherencia tulajdonságairól, melyek meghatározzák a fény interferencia
képességét. A szakdolgozat témája a koherencia fogalom szemléletes bevezetése,
továbbá olyan kísérleti eszköz kidolgozása, mellyel egyszerű módon demonstrálható
illetve mérhető a fény térbeli és időbeli koherenciája. A vizsgálatok lehetőséget
nyújtanak az időbeli koherencia és az impulzushossz ill. a térbeli koherencia
és a diffrakció közötti kapcsolat szemléletes értelmezésére.
Si lézeres maratása
(szakdolgozat)
Témavezető:
Dr.
Bor Pálné egyetemi adjunktus
Dr. Nánai László
tanszékvezető főiskolai tanár
A mikroelektronikában széleskörben használt Si lemezek
(wafer) előzetes száraz, vagy nedves maratása
elősegíti a következő technológiai folyamatot (metallizáció). Excimer lézerrel
(308 nm) különböző intenzitásoknál
meg kell határozni a felületi deformáció (maratás) paramétereit
úgy száraz (levegőben) mint nedves (savas,
lúgos) közegben.
Impulzus-lézeres maratás
(etching) szilárdtest (félvezető) felületeken
(diplomamunka)
Témavezető:
Dr.
Nánai László tanszékvezető
főiskolai tanár
Dr. Vajtai Róbert egyetemi adjunktus
A V2O5
mint a vanádium telitett oxidja elsősorban katalitikus és n-tipusú félvezető
tulajdonságai miatt érdekes a felhasználó szempontjából. Az impulzus-lézeres
száraz és nedves maratás célja a maratási paraméterek optimalizálása (szélesség,
mélység, durvaság) a lézerparaméterek és a marató közeg sajátosságainak
függvényében különös tekintettel az anizotrópiára.
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
kisérletgyűjtemény 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
kisérletezőkézséggel kell rendelkeznie.
Kísérletek fejlesztése a gimnáziumi fakultációs fizika
oktatásához
(szakdolgozat)
Témavezető:
Dr. Papp Katalin egyetemi docens
A felvételi vizsgák (írásbeli)
jelentőségének csökkenése és esetleges megszűnése feltétlenül megváltoztatja
a gimnáziumi fizika, így pl. a fakultáció (17, 18 éves korosztály ) funkcióját.
A közeljövőben (2004-ben) várhatóan bevezetésre kerülő kétszintű érettségi
emelt-szintjének követelményei határozzák meg az utolsó gimnáziumi évek
tananyagát. A megszokott feladatmegoldások mellett, helyett a kísérletek,
a kísérletezés jelentősége várhatóan megnő a fizika iránt érdeklődő tanulók
szempontjából is.
A szakdolgozat keretében
a hallgatónak olyan kísérletek kifejlesztését, videón történő rögzítését
kell megoldania, amelyek témája (pl. nemlineáris jelenségek, lézeres kísérletek)
túlmutat a középiskolai fizika törzsanyagon és a tanulók számára vonzó
feldolgozási módszert alkalmaz. Ennek érdekében az órai alkalmazást megkönnyítő
segédanyagot (írásos anyag, valóságos kísérlet, video ) kell készíteni.
A téma kidolgozása a biztos szakmai tudás mellett jó
kísérletező kézséget igényel, főleg angol
nyelvű irodalom áll rendelkezésre.
Számítógéppel segített fizikai mérések és kísérletek
(szakdolgozat)
Témavezető:
Dr.
Molnár Miklós egyetemi docens
A szakdolgozat készítőjének
a Kísérleti Fizikai Tanszéken meglevő CASSY nevű készülék (interfész és
kiértékelő programok) segítségével és felhasználásával fizikai méréseket,
kísérleteket kell elvégeznie, az eddig is ismerteken túl újabb mérések,
kísérletek elvégzésére kell a készüléket alkalmassá tenni. A dolgozat
elkészítéséhez előnyt jelenthet a jó kísérletező, manuális készség, ugyanis
a munka bizonyos kiegészítő eszközök elkészítését is igényli.
A téma kidolgozásához főként
német nyelvű, kisebb részt magyar nyelvű irodalom áll rendelkezésre.
Az elektrodinamika történetének áttekintése fizikai
kísérleteken keresztül
(szakdolgozat)
Témavezető:
Dr.
Molnár Miklós egyetemi docens
A szakdolgozat készítőjének
szakirodalmi források felhasználásával át kell tekintenie az elektrodinamika
történetét, annak fejlődési állomásait. A feldolgozás után el kell végeznie
több egyszerű, látványos kísérletet, lehetőleg olyan megvalósításban, ahogy
azt a fizika adott korszakában elsőként elvégezték. Több esetben a kísérleti
eszközök elkészítése is a munka része lesz.
A téma kidolgozásához német
nyelvű irodalom áll rendelkezésre.
Egyszerű, figyelemfelkeltő
kísérletek
(szakdolgozat)
Témavezető:
Dr.
Molnár Miklós egyetemi docens
A szakdolgozat készítőjének
össze kell gyűjtenie olyan egyszerű vagy egyszerű eszközökkel elvégezhető
kísérleteket, amelyek lehetővé teszik, hogy megtapasztalásuk révén a fizika
minél nagyobb élményt jelenthessen a tanulóknak, javítva ezzel a fizika
jelenlegi népszerűtlenségén. Az összegyűjtés után a szükséges eszközöket
el kell készíteni, majd a kísérleteket el is kell végezni. A szakdolgozat
készítője ötleteket meríthet pl. a német, Das Erste (ARD) nevű TV adó Kopfball,
vagy a ZDF adó Knoff-Hoff-Show című műsorából, illetve bármilyen más forrás,
saját ötlet is felhasználható.
A téma kidolgozásához a német nyelv ismerete ajánlott.
A X. bolygó probléma
(szakdolgozat, diplomamunka)
Témavezető:
Dr. Szatmáry Károly tudományos
főmunkatárs
Feladat: A tizedik bolygó
feltételezésének, kutatásának története napjainkig. Közvetett kimutatási
módszerek. A Kuiper-öv és az Oort-felhő vizsgálata. Nemezis-elmélet. Az
extraszoláris és az intersztelláris bolygók létének lehetőségei.
Angol nyelv és számítógép-kezelői
ismeretek szükségesek.
Csillagászati oktatóanyag az Interneten
(szakdolgozat)
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)
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.
A Naprendszer apró égitestjeinek asztrometriája és
fotometriája
(szakdolgozat, diplomamunka)
Témavezető:
Kiss
László tudományos segédmunkatárs
A Naprendszerben található
több tízezer 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 fizikus, fizika
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.
Digitális spektrálklasszifikáció
(szakdolgozat, diplomamunka)
Témavezető:
Kiss László tudományos segédmunkatárs
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 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.
1/f zajjal 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 célül 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.