Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Wizytówki wybranych projektów

Discovery Project of Australian Research Council: "Kryształy czasowe w ultrazimnych gazach atomowych"

Profesor Peter Hannaford z Swinburne University of Technology w Melbourne otrzymał grant z Australijskiego Komitetu Badań na realizację kryształów czasowych w ultrazimnych gazach atomowych. Grupa prof. Krzysztofa Sachy jest partnerem naukowym w grancie. W laboratoriach w Melbourne będą prowadzone eksperymenty dotyczące spontanicznego powstawania kryształów czasowych w układzie ultrazimnych atomów odbijanych przez oscylujące atomowe lustro, które zostały wymyślone w Krakowie. Będzie również realizowana cała gama zjawisk fizyki ciała stałego w domenie czasu, w czym Kraków jest pionierskim ośrodkiem na świecie.
Partnerzy: prof. Peter Hannaford, prof. Krzysztof Sacha, prof. Andrei Sidorov, dr Jia Wang
Miejsce realizacji: Swinburne University of Technology
Przyznane środki: 483401 dolarów australijskich
Okres realizacji: 2019-2021

Maestro 7: Relacje nieoznaczoności i splątanie kwantowe

Kierownik projektu: Karol Życzkowski  (Uniwersytet Jagielloński oraz Centrum Fizyki Teoretycznej PAN)
 
Podstawowym celem projektu będzie uzyskanie nowych entropowych relacji nieoznaczoności dotyczących pomiarów kwantowych w skończonych przestrzeniach Hilberta oraz uogólnienie otrzymanych wyników na przypadki dowolnej liczby pomiarów, pomiarów uogólnionych oraz stanów mieszanych. W szczególności analizować będziemy kwantowe układy złożone oraz wpływ zjawiska kwantowego splątania na relacje nieoznaczoności w takich układach.  Będziemy badać także zbadać entropowe relacje oznaczoności – górne ograniczenia na średnią entropię pomiaru, a także stany kwantowe i schematy pomiarów, dla których otrzymane relacje nieoznaczoności wysycają się.  Otrzymane rezultaty stosować będziemy do analizy separowalności kwantowych stanów mieszanych, konstrukcji optymalnych schematów pomiarów kwantowych oraz teoretycznej analizy pamięci kwantowych.
Równoległym zamierzeniem badawczym jest analiza splątania kwantowego w układach wielocząstkowych, konstrukcja stanów maksymalnie splątanych względem wszystkich możliwych podziałów podukładów na dwie części oraz zastosowanie takich stanów w protokołach przetwarzania informacji kwantowej.
Projekt realizowany  jest przez Konsorcjum utworzonym przez Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ wraz z Centrum Fizyki Teoretycznej Polskiej Akademii Nauk w Warszawie.

Numer projektu:  2015/18/A/ST2/00274
Termin realizacji:  1.10.2016 – 30.09.2021 (60 miesięcy)
Źródło finansowania: Narodowe Centrum Nauki (NCN)
Wielkość środków finansowych:   PLN  2 624 400.

ATOMIN

"Dotacje na Innowacje" to hasło, pod jakim w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka 2.1 "Rozwój ośrodków o wysokim potencjale badawczym" finansowany jest na naszym Wydziale projekt ATOMIN "Badanie układów w skali atomowej: nauki ścisłe dla innowacyjnej gospodarki". Jest to niepowtarzalna szansa, aby poprzez zakup specjalistycznej aparatury naukowo-badawczej podnieść konkurencyjność naszego Wydziału i rozpocząć zaawansowane badania o charakterze podstawowym i aplikacyjnym w obszarach Info, Techno i Bio. Jest to szansa dla nas wszystkich: naukowców tu pracujących, doktorantów i studentów, dla których dzięki temu otwiera się unikalna okazja, aby po zakończeniu studiów wybrać pracę naukową w nowocześnie wyposażonym laboratorium badawczym naszego Wydziału. Projekt jest realizowany wspólnie z Wydziałem Chemii UJ. W wyniku jego realizacji zostanie powołanych kilka międzywydziałowych Zespołów Laboratoriów, między innymi:

- Zaawansowanych Materiałów,
- Nanotechnologii i Nauki o Powierzchni,
- Zastosowań Biomedycznych Fizyki i Chemii,
- Fotoniki, Spektroskopii i Laserowych Technologii Kwantowych,
- Zaawansowanych Technologii Obliczeniowych.

Projekt będzie realizowany w latach 2009-2012. Przyznana kwota dofinansowania to około 90 mln zł, w tym dla naszego Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej około 53 mln zł.

Więcej informacji na stronie projektu:

www.atomin.uj.edu.pl

BeMoT

Głównym celem projektu jest bezpośrednie monitorowanie odkształceń i detekcja uszkodzeń w tkaninach muzealnych przy zastosowaniu światłowodowych siatek Bragga (SSB) oraz ustalenie na tej podstawie optymalnych warunków konserwacji, eksponowania i przechowywania obiektów. 

Wynikiem projektu będą: nowa technika monitorowania zagrożeń zabytkowych obiektów tekstylnych oraz wytyczne co do optymalnych metod konserwacji, ekspozycji i przechowywania tych obiektów, tak aby zminimalizować ich odkształcenia i uszkodzenia. Wyniki te będą znaczącym krokiem w skali międzynarodowej w dziedzinie prewencji konserwatorskiej i ochrony muzealnych zbiorów zabytkowych tkanin. Partnerzy konsorcjum mają szerokie możliwości upowszechnienia wyników projektu w publikacjach oraz na konferencjach.

NANOSAM

Centrum Badań Układów Nanoskopowych i Zaawansowanych Materiałów (ang. Centre for Nanometer-Scale Science and Advanced Materials, NANOSAM) rozpoczęło swoją działalność w grudniu 2001 roku. Na mocy decyzji Ministra Nauki z listopada 2002 roku ośrodek uzyskał status Krajowego Centrum Doskonałości. Głównym zadaniem Centrum jest konsolidacja badań naukowych zespołów Wydziału FAIS wokół priorytetów badawczych Unii Europejskiej jakimi są Nanotechnologia i badania zaawansowanych materiałów.

Centrum NANOSAM posiada szereg zestawów unikalnej aparatury badawczej do syntezy i diagnostyki nanostruktur oraz pełni rolę regionalnego ośrodka kompetencji w dziedzinie nanotechnologii i nauki o obiektach w skali nanometrowej.

W ramach Centrum prowadzonych jest ponad 20 programów naukowych mających na celu rozwinięcie współpracy regionalnej i międzynarodowej. Zadaniem zespołów NANOSAM jest również powiązanie wyników badań podstawowych z zastosowaniami praktycznymi oraz pomoc we wdrażaniu nowoczesnych technologii na skalę komercyjną.

Narodowe Centrum Promieniowania Synchrotronowego „SOLARIS"

Synchrotron jest urządzeniem, w którym elektrony przyspieszane są najpierw do bardzo dużych energii, a potem krążą z prędkością dochodzącą do prędkości światła w pierścieniu o obwodzie od kilkudziesięciu do kilkuset metrów. W każdym punkcie toru, gdy tor się zakrzywia elektrony emitują promieniowanie elektromagnetyczne. Dla tego promieniowania budowane są synchrotrony.

Promieniowanie synchrotronowe ma bardzo duże natężenie (przewyższające intensywność wszystkich znanych źródeł promieniowania elektromagnetycznego o kilka rzędów wielkości), bardzo dobrze skolimowaną wiązkę (styczną do toru elektronów), szeroki zakres energii fotonów (od promieniowania w dalekiej podczerwieni do twardego promieniowania rentgenowskiego) oraz wysoki stopień polaryzacji liniowej lub kołowej. Umożliwia wykonanie badań i analiz, których praktycznie nie można było wykonywać bez tego źródła promieniowania. Ma zastosowanie w wielu dziedzinach nauki i techniki: w fizyce, chemii, materiałoznawstwie, geologii, mineralogii, biochemii, farmakologii, biologii i medycynie.

Na świecie pracuje kilkadziesiąt synchrotronów; najwięcej w Japonii i USA. W krajach Europy Zachodniej działa około 10 synchrotronów. Na nich najczęściej polscy naukowcy prowadzą swoje badania naukowe. W Polsce obecnie pracuje około 300 naukowców korzystających z tego narzędzia badań.

Synchrotron zostanie zbudowany w Krakowie na terenie III Kampusu UJ. Będzie kosztował ponad 140 milionów złotych. Planowany moment uruchomienia to 2014 rok. Inwestycja będzie finansowana z Funduszy Strukturalnych w Programie Operacyjnym Innowacyjna Gospodarka.

Przy budowie, a potem eksploatacji synchrotronu znajdzie zatrudnienie kilkadziesiąt młodych fizyków, elektroników, mechaników i informatyków. Znacznie więcej będzie mogło pracować na nim w charakterze użytkowników promieniowania synchrotronowego. Gdy sukcesywnie zbudowane zostaną kolejne linie pomiarowe, to w ciągu roku nawet ponad 1000 osób będzie mogło wykonywać swoje badania naukowe na polskim synchrotronie.

Więcej informacji na stronie Centrum Promieniowania Synchrotronowego UJ „SOLARIS":

synchrotron.pl 

Europejska Akademia Gier

Europejska Akademia Gier (European Games Academy - EGA) powstała przy Krakowskim Parku Technologicznym w ścisłej współpracy Uniwersytetu Jagiellońskiego i Akademii Górniczo-Hutniczej oraz około dwudziestu firm związanych z branżą (m.in. CD Projekt, Reality Pump, Nibris, Techland czy Blooberteam).

Startując w 2008 roku, była to pierwsza instytucja w Polsce oferująca studia wyższe w dziedzinie produkcji gier komputerowych i gier wideo. EAG prowadzi również własny program badań naukowych, nadzoruje Naukowe Koło Studentów (GSA) i utrzymuje ścisłą współpracę z Europejskim Centrum Gier.

EGA oferuje dwuletnie studia podyplomowe w sześciu specjalizacjach: projektowanie produkcji oraz projektowanie mechaniki gier wideo, programowanie gier, modelowanie 3D i animacji 3D w grach oraz realizacji dźwięku w grach wideo.

Nieocenioną korzyścią dla studentów jest możliwość czerpania wiedzy od samych doświadczonych twórców gier, pracowników firm deweloperskich, przez których prowadzona jest większość zajęć. W odróżnieniu od typowych studiów obejmujących czasem zbyt szerokie spektrum przedmiotów z danej dziedziny, studia w EGA kładą nacisk na specjalizację i praktykę na konkretnych projektach.

Kolejnym elementem projektu EGA będzie utworzenie tzw. Europejskiej Doliny Gier, specjalnego inkubatora przedsiębiorczości zorientowanego na młode firmy z branży gamedev, złożone z absolwentów opuszczających EGA. W Instytucie Fizyki UJ powstanie najnowocześniejsze w Europie studio motion capture, animacji i produkcji dźwiękowej, w tym z salami do postsynchronów i post-processingu dźwięku. Planowane jest również stworzenie w przyszłości zaawansowanego, multiplatformowego silnika graficznego, który ma być wizytówką Europejskiego Centrum Gier.

Branża gier należy do najprężniej rozwijających się form rozrywki (roczny wzrost ponad 5% w skali światowej) i przekroczyła już swoimi obrotami wyniki branży filmowej. Osoby zatrudnione w tym sektorze należą do najbardziej rozchwytywanych specjalistów i są jednymi z najlepiej opłacanych pracowników (średnia płaca w branży gier video w 2007 roku wynosiła 73.600 USD rocznie czyli około 18.400 PLN miesięcznie - dane na podstawie badania przeprowadzonego dla Game Developer Magazine).

Więcej informacji na stronie Europejskiej Akademii Gier:

http://ega.org.pl

Kierunki zamawiane

Kierunki Zaawansowane Materiały i Nanotechnologia (ZMiN) oraz Studia Matematyczno-Przyrodnicze (SMP) prowadzone na Wydziałach Chemii oraz Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Jagiellońskiego otrzymają dofinansowanie jako kierunki zamawiane w ramach konkursu Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki (1/POKL/4.1.2/2011). Nagrodzony projekt przewiduje wiele działań zwiększających atrakcyjność studiowania na powyższych kierunkach, m.in.:

- program stypendialny: łącznie zostanie przyznanych 255 stypendiów motywacyjnych w wysokości 1000 zł miesięcznie dla przynajmniej 36% najlepszych studentów na roku,
- program stażowy: płatne 1,5 -2 miesięczne staże w firmach,
- nowe zajęcia dodatkowe (np. kurs e-learningowy z chemii i fizyki),
- różnorakie konkursy z cennymi nagrodami,
- stypendia konferencyjne dla studentów chcących wziąć udział w konferencjach naukowych,
- wykłady specjalistów z różnych dziedzin dotyczących kierunków zamawianych,
- zajęcia wyrównawcze z chemii oraz laboratoryjne zajęcia wyrównawcze z chemii i fizyki.

Projekt jest wspólnym przedsięwzięciem Wydziałów Chemii oraz Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Jagiellońskiego, realizowany będzie w okresie od 01.06.2011 r. do 31.10.2015 r. i obejmie dwa roczniki studentów ZMiN i SMP (nabory na rok 2011/12 oraz na rok 2012/13). 

Program kształcenia zamawianego obejmuje specjalności nauk technicznych, matematycznych oraz przyrodniczych – ważne dla rozwoju gospodarki kraju lub prognozowane jako te, z zakresu których specjalistów już wkrótce będzie brakować. 

Wydziały Chemii oraz Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ już drugi rok prowadzą również program kierunków zamawianych na Chemii, Ochronie Środowiska, Fizyce i Informatyce Stosowanej.

Rejestracja kandydatów na wszystkie wyżej wymienione kierunki studiów odbywa się przez stronę:

www.rekrutacja.uj.edu.pl

Narodowe Laboratorium Technologii Kwantowych

Narodowe Laboratorium Technologii Kwantowych to konsorcjum złożone z wiodących w skali kraju jednostek naukowych zajmujących się badaniami w zakresie technologii kwantowych, w tym informatyki kwantowej, inżynierii kwantowej oraz dziedzin pokrewnych. Celem projektu NLTK jest utworzenie i wyposażenie tworzących go jednostek naukowych, w sprzęt niezbędny do prowadzenia wspólnych badań naukowych oraz badawczo–rozwojowych na światowym poziomie. W ramach realizowanego projektu, w pięciu jednostkach naukowych, utworzone zostaną 4 pracownie naukowe, a kolejnych 15 zostanie zmodernizowanych, poprzez zakup około 370 sztuk aparatury naukowej. Zakłada się, iż działania inwestycyjne przewidziane w projekcie zostaną zakończone do dnia 31.03.2011 roku.

Utworzenie NLTK oraz realizacja projektu pozwoli po raz pierwszy na tak szeroką skalę zintegrować środowisko naukowe kraju zajmujące się technologiami kwantowymi. Umożliwi to realizację projektów naukowych w nowych obszarach badawczych o znaczeniu strategicznym dla polskiej gospodarki oraz podniesienie poziomu innowacyjności i konkurencyjności gospodarki Polski na arenie międzynarodowej, przy równoczesnym zapewnieniu spójności regionalnej i rozwijaniu kompetencji technologicznych poprzez kształcenie najwyższej klasy specjalistów. Przykładem zastosowań dla prowadzonych w ramach NLTK badań będą technologie informacyjne, metrologia, nawigacja, inżynieria materiałowa, ochrona zdrowia oraz ochrona środowiska. Badania będą nierozłącznie związane z kształceniem doktorantów i studentów, którzy są obecnie poszukiwani na całym świecie do prowadzenia badań w powyższych dziedzinach nauki i techniki.

Projekt finansowany w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, lata 2007-2013, Priorytet 2. Infrastruktura sfery B+R, Działanie 2.2 „Wsparcie tworzenia wspólnej infrastruktury badawczej jednostek naukowych".

Całkowita wartość projektu to 47,586 mln. złotych, z czego krakowscy członkowie konsorcjum NLTK otrzymają ponad 7 mln. złotych.

Więcej informacji na stronie projektu:

www.kariera.fais.uj.edu.pl/?page=technologie-kwantowe

Team Programme

Ośrodki z koherencją kwantową to materiały, w których wykorzystanie efektów mechaniki kwantowej pozwala na znaczną modyfikację właściwości optycznych tych ośrodków. Otwiera to możliwości bardzo szerokich i różnorodnych zastosowań w nauce, technice i medycynie. W szczególności możliwe jest sprawdzanie wyrafinowanych teorii fizycznych, a także konstrukcja ultraprecyzyjnych czujników do pomiarów różnych wielkości fizycznych, na przykład pól magnetycznych pozwalających na analizę pracy serca i mózgu czy też poszukiwanie złóż, itp. Ponadto, materiały takie mogą być wykorzystane do budowy różnych elementów komputerów optycznych i ewentualnie także kwantowych. Praca z ośrodkami z koherencją kwantową wymaga zastosowania najnowszych osiągnięć różnych dyscyplin, jest więc bardzo interdyscyplinarnym przedsięwzięciem. Projekt wykorzystuje wcześniejsze osiągnięcia zespołu krakowskiego, z zakresu badań podstawowych (fotoniki, optyki nieliniowej i kwantowej) i zmierza do konkretnych zastosowań typu hi-tech. Jest to możliwe, ponieważ dystans pomiędzy fotoniką i optyką kwantową a zastosowaniami jest wyjątkowo mały. 

Dla realizacji projektu konieczne jest zgromadzenie zespołu bardzo wszechstronnie przygotowanych specjalistów zdolnych do prowadzenia bardzo interdyscyplinarnych badań, głównie o charakterze doświadczalnym. Badania te będą prowadzone głównie w Zakładzie Fotoniki Instytutu Fizyki UJ, ale także będą wykorzystywać możliwości współpracy krajowej i zagranicznej. Przewidujemy, że dzięki szczodremu, przewidzianemu na cztery lata, finansowaniu FNP, będzie możliwe nie tylko zatrzymanie najzdolniejszych absolwentów uczelni, ale też przyciągnięcie zdolnych młodych fizyków z zagranicy. Mamy nadzieję, że dzięki realizacji projektu stanie się możliwe prowadzenie w Krakowie badań z zakresu fizyki doświadczalnej na światowym poziomie.

Program realizowany jest dzięki pozyskaniu przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej środków z funduszy europejskich w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka 2007-2013, Priorytet I „Badanie i rozwój nowoczesnych technologii", Działanie 1.2 "Wzmocnienie potencjału kadrowego nauki".

Więcej informacji na stronie projektu:

www2.if.uj.edu.pl/team

WIKING

Projekt jest współfinansowany z Europejskiego Funduszu Społecznego  w ramach Programu Operacyjnego KAPITAŁ LUDZKI
Poddziałanie 4.1.1 Wzmocnienie potencjału dydaktycznego uczelni
   
Nr projektu: POKL.04.01.01-00-355/09
Nr umowy: UDA - POKL.04.01.01-00-355/09-00
Projekt przygotowany przez Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej oraz Wydział Chemii otrzymał dofinansowanie w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki; Priorytet IV Szkolnictwo wyższe i nauka; Działanie 4.1. "Wzmocnienie i rozwój potencjału dydaktycznego uczelni oraz zwiększenie liczby absolwentów kierunków o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy"; Poddziałanie 4.1.1. "Wzmocnienie potencjału dydaktycznego uczelni".

Realizacja projektu przewidziana jest w okresie od 01.10.2009 do 30.11.2013, zaś całkowity budżet projektu wynosi 7737140,33 PLN przeznaczonych bezpośrednio na realizację działań obejmujących:
1. Dostosowanie programów nauczania na kierunku Informatyka, specjalność: Informatyka stosowana do potrzeb rynku pracy i gospodarki opartej na wiedzy poprzez utworzenie dwóch nowych specjalizacji na II stopniu studiów (stacjonarnych i niestacjonarnych): „Produkcja gier wideo" oraz  „Modelowanie i animacja 3D". Otworzenie dodatkowej specjalizacji "Projektowanie gier wideo" na Wydziale ZiKS UJ. Więcej informacji: http://www.fais.uj.edu.pl/gry_komputerowe/
2. Rozszerzenie oferty edukacyjnej o zajęcia wyrównawcze z zakresu matematyki i fizyki.
3. Zbliżenie oferty edukacyjnej do wymagań gospodarki opartej na wiedzy poprzez organizację staży i praktyk dla studentów wydziałów Chemii i Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej (FAIS).
4. Lepsze przygotowanie absolwentów wydziałów ścisłych Uniwersytetu Jagiellońskiego do wejścia na rynek pracy poprzez budowę (FAIS) lub rozbudowę (Wydział Chemii) filii biura karier dedykowanych kierunkom ścisłym.
5. Poprawienie sytuacji osób niepełnosprawnych w zakresie korzystania z oferty edukacyjnej kierunków ścisłych Uniwersytetu Jagiellońskiego.

www.wiking.fais.uj.edu.pl

Fibonacci

Celem projektu Fibonacci jest tworzenie, wdrażanie, testowanie oraz sformalizowanie procesu upowszechniania w Europie nauczania opartego na rozumowaniu (tzw. metodologia IBSME) w szkołach podstawowych.

Projekt Fibonacci jest grantem finansowanym bezpośrednio przez Unię Europejską w ramach 7. Programu Ramowego (FP7) będącego projektem wspierającym rozwój nauki i technologii. Projekt Fibonacci przeznaczony jest dla szkół podstawowych, a jego celem jest rozpowszechnianie nowoczesnych metod nauczania matematyki i elementów przyrody w klasach I-III oraz matematyki i przyrody w klasach IV-VI (tzw. metodologia IBSME).
W ramach projektu odbędą się szkolenia dla nauczycieli ze szkół biorących udział w programie oraz warsztaty przyrodnicze dla klas prowadzonych przez tych nauczycieli.

Więcej informacji na stronie projektu:

www2.if.uj.edu.pl/fibonacci/

MRPO - Modernizacja infrastruktury dydaktycznej na kierunkach ścisłych i przyrodniczych UJ w ramach I stopnia kształcenia

Wynikiem realizacji projektu będzie modernizacja pracowni studenckich I stopnia, zintegrowana z wymogami nowych programów studiów wprowadzanymi obecnie na Wydziałach, zgodnie ze standardami nauczania wynikającymi z Deklaracji Bolońskiej. Beneficjentami przedsięwzięcia będą studenci kierunków: chemia, ochrona środowiska, zaawansowane materiały i nanotechnologia, biologia, geografia, geologia, biologia i geologia o specjalności ochrona przyrody, neurobiologia, astronomia, biofizyka, biofizyka o specjalności fizyka medyczna i biofizyka molekularna, fizyka, informatyka, biotechnologia oraz uczestnicy studiów matematyczno-przyrodniczych i biologiczno-geograficznych. Planowany zakup nowoczesnej infrastruktury spowoduje istotne wzbogacenie oferty dydaktycznej Wydziałów oraz podniesienie atrakcyjności studiów na kierunkach ścisłych i przyrodniczych UJ, co stanowi jeden z długofalowych celów ich strategii edukacyjnej i badawczo-rozwojowej. Znaczące zwiększenie zainteresowania studiami na tych kierunkach jest również jednym z priorytetów Strategii Rozwoju Edukacji.

Więcej informacji na stronie projektu:

www.fais.uj.edu.pl/projekty/infrastruktura-dydaktyczna/

Zamówienia publiczne związane z projektem:

www.fais.uj.edu.pl/projekty/infrastruktura-dydaktyczna/przetargi

Nowe fazy kwantowe z uporządkowaniem złożonym lub nieporządkiem oraz przejścia fazowe w układach silnie skorelowanych elektronów

Badania realizowane w ramach projektu znajdują się w głównym nurcie badań nad układami z silnie skorelowanymi elektronami. Układy te są bardzo interesujące i mogą być wykorzystywane w nauce i technice lub mogą posłużyć do wytworzenia nowych materiałów o pożądanych własnościach magnetycznych lub transportowych. Otrzymanie takich materiałów nie jest jednak bezpośrednim celem tego projektu. Proponowane badania mają na celu poznanie własności fizycznych tych materiałów i stworzenie potencjalnej możliwości otrzymania takich materiałów w przyszłości. Realizacja projektu powinna doprowadzić do uzyskania nowych informacji o mechanizmach powstawania faz nadprzewodzących lub magnetycznych w nowych związkach i strukturach złożonych.

Więcej informacji na stronie:

http://www.ncn.gov.pl/finansowanie-nauki/przyklady-projektow/oles

Eksperymentalne poszukiwanie jąder super i hiper ciężkich

Zaplanowane badania w ramach tego projektu koncentrują się na eksperymentalnym wytworzeniu oraz identyfikacji superciężkich jąder atomowych i egzotycznych form dużych fragmentów materii jądrowej. Dla realizacji tych celów zaproponowano nowe eksperymentalne podejście zarówno do wytworzenie jak i wykrywania tych obiektów. Oczekiwane wyniki tych badań to możliwe odkrycie nowych superciężkich jąder i/lub określenie dolnej granicy przekroju czynnego na produkcję takich obiektów. Zasadnicze eksperymenty zostaną wykonane w Instytucie Cyklotronowym Uniwersytetu Texas A&M w College Station.

Więcej informacji o projecie znajduje się na stronie:

http://www.ncn.gov.pl/finansowanie-nauki/przyklady-projektow/majka

Badania globalnej aktywności elektrycznej atmosfery w oparciu o międzykontynentalne obserwacje pól ekstremalnie niskiej częstotliwości z wykorzystaniem metod geolokacji impulsów pola pochodzących od silnych wyładowań oraz analizy rezonansu Schumanna...

Celem projektu jest budowa międzykontynentalnego systemu obserwacji źródeł fal elektromagnetycznych w zakresie ELF (Extremely Low Frequency), opartego na metodzie pomiaru kierunków nadejścia fal (RDF - Radio Direction Finder) i analizy czasu opóźnień (TOA – Time Of Arrival). Spodziewana wysoka jakość nowego systemu pozwoli na dokonanie dalszego kroku w badaniach szeregu zagadnień dotyczących planetarnej aktywności elektrycznej atmosfery Ziemi.

Więcej informacji o projekcie na stronie:

http://www.ncn.gov.pl/finansowanie-nauki/przyklady-projektow/kulak

MPD - Jagellonian University International Ph.D. Studies in Physics of Complex Systems

We propose to open International Ph.D. Studies in the framework of the program recently announced by the Foundation for Polish Science. The aim of the project is to promote, during the next five years, fourteen Ph.D. students in the field of complex systems. To this end we have established a Consortium of five world known universities, and research laboratories, which would actively participate in educating our graduates. On a Polish side there are nine experienced scientists from the Jagiellonian University who agreed to supervise the students in their Ph.D. research and thesis preparation. Each proposed topic was consulted with the specific foreign partner who volunteered to take care of a student during his/her visit in one of the foreign institutions. In total, seventeen scientists from countries outside Poland are currently willing to participate in the program providing for our students a variety of possibilities for extended visits foreseen by the Foundation.

The subject of complex systems is a vast area of knowledge with many applications. Even though very common in everyday life, complex systems are very difficult to describe/understand theoretically. Only recently some methods are being developed to describe their behavior beginning from the first principles. All these techniques are rooted in Quantum Field Theory (QFT) - a very specialized branch of theoretical physics which was discovered more than half a century ago and is being successfully applied to describe the world of elementary particles. In short: QFT is capable to deal with quantum systems with an infinite number of degrees of freedom in general - not necessarily in the realm of elementary particle physics.

Realization of this last fact has led recently to application of field theoretical methods to statistical systems, phenomena in solid state physics, chemistry, biology, material science, physics of brain and cognitive sciences, quantum computation and quantum information - to name only few examples. Second, important factor which triggered a big progress in understanding complex systems is a dramatic increase of computing power: speed, storage and, last but not least, a development of new algorithms.

Okres realizacji projektu: 01.09.2009 - 31.08.2014.
Źródło finansowania: Fundacja Nauki Polskiej w ramach PO IG,
współfinansowanego przez Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego.
Wielkość środków finansowych: 4 546 000,- PLN.

Więcej informacji na stronie projektu:

www.mpd.if.uj.edu.pl

Supersymetryczne mechaniki kwantowe Yanga Millsa

W jednym ze swoich wykładów w roku 1979 Bjorken zaproponował aby, w celu zrozumienia mechanizmu uwięzienia kwarków w teorii oddziaływań silnych nazywanej chromodynamiką kwantową, zbadać układ powstały po ściśnięciu całej przestrzeni do pojedynczego punktu. Taki zredukowany układ jest nazywany mechaniką kwantową Yanga-Millsa. W wyniku podobnej operacji, zaczynając od super-symetrycznej teorii Yanga-Millsa można otrzymać supersymetryczne mechaniki kwantowe Yanga-Millsa (nazywane również modelami macierzowymi). Z kolei pomijając kolorowe stopnie swobody otrzymamy proste supersymetryczne układy kwantowo-mechaniczne, które wzbudziły olbrzymie zainteresowanie po dwóch przełomowych pracach Wittena z lat 1981 i 1982. Od tego czasu, zarówno supersymetryczne mechaniki kwantowe jak i supersymetryczne mechaniki kwantowe Yanga-Millsa stały się samodzielnym, bardzo interesującym, obszarem badań. Zaskakująco, okazało się, że takie zredukowane układy zawierają o wiele więcej informacji o naszym wszechświecie niż początkowo przypuszczano. Bierze się to z faktu, że odkryto związki mechanik kwantowych z teoriami oddziaływań fundamentalnych. Mianowicie, wykazano, że za pomocą supersymetrycznych mechanik kwantowych Yanga-Millsa można opisać dynamikę supermembran, obiektów uważanych za fundamentalne w teorii M będącej uogólnieniem teorii strun. Podobnie, modele bazujące na supersymetrycznych mechanikach kwantowych Yanga-Millsa można wykorzystać do opisu teorii kwantowej grawitacji w bardzo wczesnym wszechświecie. Dodatkowo, pokazano, że w granicy dużego N w ramach supersymetrycznych mechanik kwantowych Yanga-Millsa można opisać dynamikę pierwotnej, rozciągłej kwantowej teorii pola Yanga-Millsa, czyli, np. chromodynamiki kwantowej w czterech wymiarach czasoprzestrzennych. Zatem, modele macierzowe okazały się nie tylko niezwykle interesującymi układami o ciekawej dynamice, ale również użytecznym narzędziem pozwalającym opisać teorie różnych oddziaływań fundamentalnych.

Celem niniejszego projektu jest optymalizacja opracowanych dotychczas narzędzi analitycznych i numerycznych, a także rozwinięcie nowych metod numerycznych opartych na metodach Monte Carlo, które pozwolą na dokładne zbadanie widm energetycznych supersymetrycznych mechanik kwantowych Yanga-Millsa.

Okres realizacji projektu: 21.08.2012 - 20.08.2015.
Źródło finansowania: Narodowe Centrum Nauki.
Wielkość środków finansowych: 184 400,- PLN.

Precyzyjna fizyka procesów z udziałem bozonów elektrosłabych w LHC

Celem niniejszego projektu jest aktywne uczestnictwo w precyzyjnych pomiarach dotyczących produkcji i rozpadu bozonów elektrosłabych W i Z, prowadzonych przez eksperymenty przy Wielkim Zderzaczu Hadronów LHC w ośrodku CERN (Genewa, Szwajcaria) na podstawie danych zebranych w latach 2011-2012. Podstawowy wysiłek eksperymentów skupia się wokół pomiarów podwójnie różniczkowych przekrojów czynnych na produkcję bozonów W i Z, asymetrii ładunkowej bozonów W, przekrojów czynnych na produkcję W i Z w stowarzyszeniu  z dżetami (szczególnie b-dżetami) i ich stosunków oraz masy  bozonu W.  Takie pomiary eksperymentalne pozwolą na dokonanie precyzyjnych testów Modelu Standardowego, w szczególności mechanizmu łamania symetrii elektrosłabej, jak również na dalsze ulepszenia parametryzacji funkcji rozkładów partonów w protonie, lepsze dostrojenie parametrów generatorów Monte Carlo (modele miękkich oddziaływań), a tym samym zwiększenie precyzji dla poszukiwania ,,nowej fizyki'' w sposób pośredni, czyli przez badanie odchyleń od przewidywań Modelu Standardowego. Będzie to stanowić także ważny krok w przygotowaniu do pomiarów eksperymentalnych przy skali energetycznej 13-14 TeV, planowanej dla działania LHC po roku 2013.

W ramach tego projektu realizowane są następujące zadania badawcze:

  • Udział w analizach eksperymentalnych prowadzonych przez eksperyment ATLAS przy LHC (kierownik projektu jest członkiem grupy eksperymentalnej ATLAS), w tym szczególnie uczestnictwo w wykonaniu pomiaru różniczkowego przekroju czynnego na produkcję bozonów W i Z, asymetrii ładunkowej dla bozonów W oraz masy bozonu W. Te prace realizowane są w ramach grupy roboczej Modelu Standardowego eksperymentu ATLAS.
  • Rozwój generatorów Monte Carlo WINHAC/ZINHAC do symulacji produkcji bozonów W i Z w procesie Drella-Yana w przybliżeniu niewiodących poprawek elektrosłabych i elektrodynamicznych poprawek wyższych rzędów oraz dalszy rozwój generatora PHOTOS do symulacji poprawek elektrodynamicznych w rozpadach cząstek.
  • Prace nad implementacją w generatorze Monte Carlo AcerMC, do symulacji procesów tła  dla ,,nowej fizyki'' w LHC, produkcji dżetów chromodynamiki kwantowej w schemacie ACOT.
  • Adaptacja powszechnie używanego pakietu AcerDET dla szybkiej symulacji detektora do obecnie coraz lepiej już znanych możliwości pomiarowych detektorów LHC. 
  • Udział we wspólnych pracach grup badawczych eksperymentów HERA i LHC nad ulepszeniem parametryzacji funkcji rozkładów partonów w protonie z uwzględnieniem nowych wyników pomiarowych z LHC, w szczególności pomiarów podwójnie różniczkowych przekrojów czynnych na produkcję bozonów W i Z, które dają  możliwość dokładniejszej parametryzacji funkcji rozkładów tzw. kwarków morza.

Okres realizacji: 13.08.2012 – 12.08.2015
Źródło finansowania: Narodowe Centrum Nauki (NCN)
Wielkość środków finansowych: 494 500 PLN
Kierownik grantu: Prof. dr hab.  Elżbieta Richter-Wąs
Główni wykonawcy:

  1. Prof. dr hab. Wiesław Płaczek,
  2. Prof. dr hab. Zbigniew Wąs (IFJ PAN  Kraków),
  3. Dr hab. Wojciech Słomiński, prof. UJ.

MAESTRO - Fundamentalne własności układów silnie skorelowanych: niekonwencjonalne nadprzewodnictwo, kwantowe zachowanie krytyczne i złożona struktura elektronowa

Kierownik projektu: prof. dr hab. Józef Spałek, Uniwersytet Jagielloński i Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie

Przedmiotem prac badawczych i koncepcyjnych w ramach naszego projektu są wybrane z najbardziej podstawowych nierozwiązanych (lub rozwiązanych częściowo) problemy fizyki materii skondensowanej i kwantowej inżynierii materiałowej układów skorelowanych. Takimi problemami są mikroskopowa teoria i interpretacja natury nadprzewodnictwa wysokotemperaturowego i w układach ciężkich fermionów (elektronów), w ramach zaproponowanego oryginalnego  mechanizmu parowania, a także dokładniejsze zrozumienie natury ciężkich kwazicząstek i zależności ich masy od kierunku ich spinu. Te zjawiska pojawiają się właśnie w klasie układów silnie skorelowanych elektronów I  świadczą o tym, że w tych układach elektrony mogą stanowić nowy typ cieczy kwantowej, w której występują przejścia fazowe nowego typu, tzw. kwantowe przejścia fazowe. Te ostatnie przejścia fazowe zaindukowane są zmianami parametrów takich jak gęstość cząstek, czy względna siła oddziaływania między nimi, a nie fluktuacjami termodynamicznymi (przypadkowymi odchyleniami danej wielkości fizycznej od wartości średniej) jak to ma miejsce dla układów z klasycznymi przejściami fazowymi.     

Należy zaznaczyć, iż dopiero teoretyczne wyjaśnienie tych zjawisk pozwoli na zrozumienie ich roli w praktyce np. do konstrukcji magnesów produkujących ultra-silne pola magnetyczne czy nowego typu urządzeń w zakresie elektroniki kwantowej. Realizacja takiego projektu wymaga wysiłku zespołowego, w którym połączone są zaawansowane metody analityczne obliczeń kwantowych ze złożoną analizą numeryczną wymagającą stworzenia biblioteki własnych kodów numerycznych i ich przetestowania. Nie jest to zatem typ problematyki nadającej się do bezpośredniej komercjalizacji na tym etapie. Natomiast, finansowanie długoterminowe projektu stwarza nam unikalne warunki naukowe, organizacyjne i stypendialne do podjęcia się takiego ambitnego wyzwania. Jako wymierne wyniki tego projektu przedstawione zostaną: serie prac naukowych w dobrych czasopismach światowych, referaty wygłoszone na naukowych konferencjach międzynarodowych, monografia naukowa w języku angielskim w renomowanym wydawnictwie światowym, a także co najmniej pięć zakończonych rozpraw doktorskich i co najmniej jedna rozprawa habilitacyjna. W ten sposób, co jest cechą charakterystyczną naszego zespołu, łączymy zaawansowane kształcenie z ambitną tematyką naukową (tzw. research driven education).  

Jednym z wymiernych owoców takiego projektu jest także powstanie nowego interdyscyplinarnego  zespołu naukowego (w naszym kraju) na światowym poziomie, w zakresie bardzo aktualnej tematyki naukowej. Należy podkreślić, iż początek naszemu zespołowi dało przyznanie nam projektu TEAM przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej; obecny projekt pozwala na konsolidację zespołu naukowego i podjęcie się tych ambitnych zadań.

Więcej informacji dostępnych na stronie:

http://th-www.if.uj.edu.pl/ztms/pl/maestro.php

MAESTRO - Od symulatorów kwantowych do atomowych laserów: zastosowania fizyki zimnych atomów

Kierownik projektu: prof. dr hab. Jakub Zakrzewski

Projekt analizuje kwantowe wielociałowe układy koncentrując się na ich stacjonarnych własnościach, dynamice i dochodzeniu do stanu równowagi. Nowe podejścia do standardowych modeli (takich jak np. układ oddziałujących bozonów w sieci potencjału optycznego) będą obejmować badania dynamiki w skończonej temperaturze T stosując jednowymiarowe „ścisłe"metody jak również uzyskując z nieadiabatycznej dynamiki stany wzbudzone (lub defekty topologiczne przy przejściach fazowych). Kontrola dynamiki dla układów przybliżających układy eksperymentalne tak blisko, jak to jest możliwe jest niezbędna do testowania propozycji kwantowych symulatorów. Dla 2- i 3-wymiarowych układów dynamika będzie analizowana uogólnionym podejściem Gutzwillera, co pozwoli badać sztuczne, także nieabelowe, pola z cechowaniem w sieci optycznej dla zimnych atomów w skończonej temperaturze. Badamy też inne ciekawe modele układów zimnych atomów w potencjałach sieci optycznych o nietrywialnych własnościach.

Mamy zamiar przeprowadzić też teoretyczną analizę nowego typu laserów atomowych (atomowe analogi lasera przypadkowego i lasera na swobodnych elektronach) tworząc nowe analogie pomiędzy obiektami optyki kwantowej i fizyką zimnych atomów.

Numer projektu: DEC-2012/04/A/ST2/00088
Termin realizacji: 18.09.2012 – 17.01.2016 (40 miesięcy)
Kwota: 2 025 300 zł

Możliwości realizacji zadań badawczych i więcej informacji zawarte jest na stronie projektu:

chaos.if.uj.edu.pl/AOD/maestro/

TEAM - Korelacje i koherencja w materiałach i strukturach kwantowych - unikalne własności w skali makro i nano

Kierownik projektu: prof. dr hab. Józef Spałek, Uniwersytet Jagielloński i Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie

Fizyka materii skondensowanej stanowi laboratorium badawcze  dla całej fizyki w zakresie stanów skondensowanych materii kwantowej złożonej z bardzo wielu oddziałujących ze sobą cząstek materialnych: elektronów, neutronów, atomów czy też cząstek fundamentalnych, jak to ma miejsce w plaźmie kwarkowo-gluonowej. Takie niekonwencjonalne stany skondensowane powstają w układach, w których wzajemne oddziaływanie pomiędzy cząstkami stanowi dominujący czynnik ich zachowania, tj. gdy energia jednocząstkowa zależy od wzajemnej korelacji pomiędzy cząstkami. Są to tzw. układy silnie skorelowane cząstek kwantowych.

Przedmiotem prac badawczych i koncepcyjnych w ramach naszego projektu są wybrane z najbardziej podstawowych nierozwiązanych (lub rozwiązanych częściowo) problemy fizyki materii skondensowanej i kwantowej inżynierii materiałowej układów skorelowanych. Takimi problemami są: (i) mikroskopowa teoria i interpretacja natury nadprzewodnictwa wysokotemperaturowego i w układach ciężkich fermionów (elektronów), w ramach zaproponowanego oryginalnego  mechanizmu parowania oraz (ii) dokładniejsze zrozumienie natury ciężkich kwazicząstek i zależności ich masy od kierunku ich spinu. Te zjawiska pojawiają się właśnie w klasie układów silnie skorelowanych elektronów I  świadczą o tym, że w tych układach elektrony mogą stanowić nowy typ cieczy kwantowej, w której występują przejścia fazowe nowego typu, tzw. kwantowe przejścia fazowe. Te ostatnie przejścia fazowe zaindukowane są zmianami parametrów takich jak gęstość cząstek, czy względna siła oddziaływania między nimi, a nie fluktuacjami termodynamicznymi (przypadkowymi odchyleniami danej wielkości fizycznej od wartości średniej) jak to ma miejsce dla układów z klasycznymi przejściami fazowymi.     

Projekt zawiera nie tylko modelowanie teoretyczne, ale także prace doświadczalne dotyczące wybranych własności nadprzewodzących i magnetycznych układów takich jak CeCoIn5 i związków pokrewnych. Te prace badawcze teoretyczno-doświadczalne będą częściowo prowadzone we właśnie oddanym do użytku niekomercyjnym laboratorium kierowanym przez kierownika projektu w Akademickim Centrum Materiałów i Nanotechnologii ulokowanym w AGH, a teoretyczne w Instytucie Fizyki Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Pod względem naukowym badania te mają na celu dostarczenie fundamentalnych odpowiedzi na wybrane podstawowe pytania dotyczące silnie skorelowanych układów elektronowych.

Więcej informacji dostępnych na stronie:

http://th-www.if.uj.edu.pl/ztms/pl/team.php

Sonata I - Badanie kwantowej interferometrii mezonów K

Celem projektu są studia bezpośredniego łamania symetrii CP w układzie neutralnych kaonów dla stanu końcowego składającego się z par naładowanych oraz neutralnych mezonów pi poprzez wyznaczenie części rzeczywistej oraz urojonej stosunku epsilon'/epsilon.

Źródło finansowania: Narodowe Centrum Nauki
Kwota: 274 850,00 PLN
Okres finansowania: 12.2011 - 11.2014
 

Homing Plus 4 - Investigations of quantum interferometry with KLOE detector and calibration studies of inner tracker for KLOE-2 setup

W oparciu o dane zebrane przez układ detekcyjny KLOE prowadzone są badania kwantowej interferometrii w układzie splątanych kwantowo kaonów. Dodatkowo opracowywane są procedury do kalibracji cylindrycznych detektorów GEM tworzących nowy wewnętrzny subdetektor śledzący układu KLOE-2 w celu przeprowadzenia badań symetrii CPT.

Źródło finansowania: Fundacja Nauki Polskiej
Kwota: 277 000,00 PLN
Okres finansowania: 04.2012 - 03.2014
 

EXMONAN— Experimental investigation and modelling of nanoscale solid state reactions with high technological impact

Competition between phases occurring in solid-state reactions in metallic nanosystems is of critical importance in advanced materials technologies. The present Project focuses on materials already being used or are being considered as candidates for application in advanced joining technologies. The principal goals of application are: (i) to tune interface reactions in nano-structured Ni/Al, Ti/Al and Cu/Sn systems and (ii) to determine the thermodynamic driving forces and activation energies (i.e. the kinetic barriers) for interfacial segregation and grain-boundary wetting in binary alloys (Ag-Cu, Al-Si and Al-Cu). By developing the understanding of basic physical and chemical background of the phenomena the Project will focus on: (i) experimental investigations of dynamic atomic diffusion at nanocrystal facets and variable interfaces at low and high temperatures (in ultrafast laser-induced surface quasi-liquid and liquid layers) in silver nanoparticles and nanowires with reference to the melting process; (ii) analytical modelling and atomistic simulation of interdiffusion processes accompanying intermediate phase formation in nano-film couples; (iii) analytical (mean-field-based) modeling of ordering and Kirkendall voiding in solid-solution and intermetallic phases and (iv) development of modeling of nanoscale structural transformations in solids at different temperatures using ab-initio density functional theory (DFT) methods, atomistic simulation techniques (Monte Carlo and molecular dynamics) and the phase field crystal method.

Apart from the realization of particular research task, the networking between the project participants will aim at integration of the research capacities and creation of a new powerful and very efficient international scientific milieu.

Źródło finansowania: FP7-PEOPLE
Kwota: 201400 Euro
Okres finansowania: 01-10-2014 do 30-09-2018
Koordynator: prof. dr hab. Rafał Abdank-Kozubski