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 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.