Welcome to Astronomy and Physics Colloquium/Seminar Page!
Colloquia are held on Fridays at 14h, at the lecture room VII at the ground floor of the Physics Department.

15. mart 2019. 14:00, amfiteatar VII, Departman za fiziku

Др Марко Војиновић, Институт за физику Београд:

Квантна гравитација — шта, како и зашто

Конструкција теорије квантне гравитације (КГ) представља један од најфундаменталнијих проблема модерне теоријске физике. У овом предавању, даћемо увод и преглед разних приступа овом проблему, са конкретним циљем да на једноставан начин објаснимо (а) зашто хоћемо да квантујемо гравитацију, (б) шта тачно ту треба да се квантује, и (в) како то може да се изведе. Продискутоваћемо разна решена и нерешена питања везана за истраживање КГ. На крају ћемо дефинисати један конкретан модел КГ, као илустрацију једног од могућих приступа истраживању КГ.

***

23. novembar 2018. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Prof. dr Dragutin Mihailović, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad:

Fizika u potrazi za skrivenim strukturama

Kao po nekom pravilu, razvoj fizike zastane ispred zida za koji su se fizičari uvek nadali da će da se ispreči „kasnije“. Nekoliko problema je pred fizikom u ovom veku, a koji su direktno vezani za opstanak civilizacije: klimatske promene, pitanje svesti tj. funkcionisanja mozga, kontakti sa drugim civilizacijama, nelinearnost komunikacija raznih oblika, brzina donošenja odluka u nesigurnom svetu koji uključuje živi svet i njegovo okruženje na svim prostornim razmerama (od ćelijskih do planetarnih), itd. U takvoj situaciji fizičari pribegavaju konstrukciji raznih modela koji, ili samo delimično rešavaju problem, ili ga na duži period odlažu, ne dolazeći do skrivenih struktura za kojima fizika traga. U prvom delu seminara ova priča će biti izneta na slikovit način bez pretenzija da se ponudi bilo kakvo moguće rešenje. Drugi deo seminara će biti posvećen priči o fizici i njenom traganju za skrivenim informacijama o procesima i objekatima za koje znamo ili ne znamo da postoje. Ovaj deo će biti poduprt i nekim rezultatima, kao primerima, do kojih su došli istraživači sa Poljoprivrednog fakulteta, Departmana za fiziku, Departmana za matematiku i informatiku u Novom Sadu.

***

9. novembar 2018. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Dr Nikola Veselinović, Institut za fiziku, Beograd:

Upotreba miona iz kosmičkog zračenja za posmatranje aktivnosti Sunca

Energija i fluks kosmičkih zraka, koji dolaze izvan Sunčevog sistema, su modulisani solarnim magnetnim poljem. Tako modulisano kosmičko zračenje zatim interaguje sa atmosferom naše planete pri čemu se javlja kaskada sekundarnih čestica nastalih iz sudara kosmičkog zračenja (jezgra protona, helijuma i ostalih elemenata u tragovima) sa molekulima atmosfere. Ovo sekundarno kosmičko zračenje nosi informaciju o solarnoj modulaciji pa može biti iskorišćeno za izučavanje procesa na Suncu i u heliosferi, što ne samo da je od značaja za izučavanje kosmičkih zraka nego ima uticaja i na izučavanje procesa u atmosferi i magnetosferi Zemlje.

Niskofonska laboratorija Instituta za fiziku u Beogradu je opremljena mionskim detektorima, smeštenim u njenom nadzemnom i podzemnom delu koji omogućavaju izučavanje procesa solarne modulacije, pri istim atmosferskim i geomagnetnim uslovima, na više različitih srednjih energija odziva. Ovakav detektorski sistem predstavlja korisnu nadogradnju već postojećih sistema u svetu ka većim energijama što je od značaja za istraživanje dometa uticaja Sunca na galaktičko kosmičko zračenje, kao i razumevanju periodičnih varijacija niskoeergetskog kosmičkog zračenja na različitim energijama. Takođe, omogućava i karakterizaciju ekstremnih događaja na Suncu poput perturberanci ali i preciznije određivanje gradijenta i anizotropije kosmičkog zračenja.

***

8. jun 2018. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Dr Nikolina Janković, Institut Biosens, Novi Sad:

Elektromagnetski i akustički metamaterijali

Elektromagnetski metamaterijali predstavljaju veštačke medijume sastavljene od jediničnih ćelija manjih od talasne dužine, koji su projektovani na poseban način tako da ispoljavaju osobine koje inače ne postoje u prirodi. U zavisnosti od geometrije jedinične ćelije, metamaterijali mogu imati proizvoljne, čak i negativne vrednosti permitivnosti i permeabilnosti i samim tim ispoljiti osobine kao što su negativan indeks prelamanja, ekstremna anizotropnost ili magnetizam na optičkim učestanostima. Kao takvi, metamaterijali omogućavaju proizvoljnu manipulaciju elektromagnetskim talasima i shodno tome pojavu nekonvencionalnih efekata kao što su nevidljivost, inverzni Doplerov efekat i negativno prelamanje talasa ali i prevazilaženje difrakcionog limita u optičkim sistemima.

Zahvaljujući snažnoj analogiji između konstitutivnih parametara elektromagnetskih i mehaničkih sistema, koncept metamaterijala i nekonvencionalnog prostiranja talasa u skorije vreme proširen je i na mehaničke, odnosno akustičke talase.

U ovoj prezentaciji biće predstavljeni osnovni koncepti metamaterijala, njihove vrste i moguće primene u optici, komunikacionim sistemima i biosenzorima. Pored toga, biće predstavljena i elektro-akustička analogija sa posebnim osvrtom na akustičke strukture koje podržavaju površinske talase i njihovu primenu u senzorima i aktuatorima.

***

18. maj 2018. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Dr Nenad Vukmirović, Laboratorija za primenu računara u nauci, Centar za izučavanje kompleksnih sistema, Institut za fiziku u Beogradu:

Fizika organskih solarnih ćelija

Organski poluprovodni materijali na bazi konjugovanih polimera ili malih molekula imaju velike mogućnosti primene za elektronske i optoelektronske naprave kao što su solarne ćelije, diode koje emituju svetlost i tranzistori. Glavni razlog za to je mogućnost njihove lake i jeftine proizvodnje. U prvom delu predavanja će biti dat pregled trenutne faze razvoja organskih materijala i naprava na bazi njih i fizičkih procesa bitnih za njihove karakteristike.

U drugom delu predavanja biće predstavljeni naši rezultati [1, 2, 3] koji rasvetljavaju proces razdvajanja eksitona na granici dva materijala u organskim solarnim ćelijama. Granica između dva materijala je modelovana Hamiltonijanom koji uključuje efekte elektronske sprege, elektron-fonon interakcije, interakcije elektrona sa šupljinama i interakcije sa spoljašnjim elektromagnetnim poljem [1]. Dinamika sistema na ultrabrzoj vremenskoj skali (<1 ps) je zatim simulirana korišćenjem teorije matrica gustina. Rezultati su ukazali da većina eksitona koji su u početnom trenutku generisani u jednom materijalu tu i ostaju na ovoj vremenskoj skali [2]. Zatim je sistem modelovan na dužoj vremenskoj skali korišćenjem istog modelnog Hamiltonijana, s tim što je dinamika tretirana korišćenjem semiklasičnog pristupa u okviru koga eksiton sa određenom verovatnoćom prelazi iz jednog stanja u drugo. Rezultati su pokazali da na ovaj način sa velikom verovatnoćom dolazi do razdvajanja eksitona na elektron i šupljinu [3], što je u saglasnosti sa eksperimentalno opaženom velikom kvantnom efikasnošću najboljih organskih solarnih ćelija.

[1] V. Jankovic and N. Vukmirovic, Phys. Rev. B 95, 075308 (2017).
[2] V. Jankovic and N. Vukmirovic, J. Phys. Chem. C 121, 19602 (2017).
[3] V. Jankovic and N. Vukmirovic, J. Phys. Chem. C, in press, doi: 10.1021/acs.jpcc.8b03114

PETAK 13. april 2018. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Milan Milošević, Departman za fiziku, PMF, Univerzitet u Nišu:

Numeričko izračunavanje posmatračkih parametara inflacije

Početkom 80-tih godina XX veka brojni naučnici, predložili su proširenje Standardnog kosmološkog modela teorijom inflacije. Prema ovoj teoriji svemir je u ranoj fazi prošao kroz kratkotrajnu fazu ubrzanog, inflatornog, eksponencijalnog širenja, tokom koje su se njegove dimenzije („radijus“) višestruko uvećale. Iako je inflatorna kosmologija uspešno dopunila Standardni model, sam proces inflacije, pre svega način na koji ona počinje, su još uvek u velikoj meri nepoznati. Tokom prethodnih 35 godina predloženi su mnogobrojni, konkretni, modeli inflatornog širenja svemira.

Jedan od najznačajnijih načina za testiranje inflatornih kosmoloških modela je upoređivanje izračunatih i izmerenih vrednosti tzv. posmatračkih parametara: skalarni spektralni indeks (n_s) i tenzorskog i skalarnog spektra snage (r). Iako je analitička procedura za približno izračunavanje posmatračkih parametara dobro poznata i relativno jednostavna, ona se može primeniti samo za veliki broj jednostavnih modela. Međutim, ovu proceduru najčešće nije moguće koristiti za složene modele, sa komplikovanim oblikom potencijala, opisane nestandardnim lagranžijanom itd.

Na ovom predavanju biće prezentovan metod za numeričko izračunavanje posmatračkih parametara inflacije. Primenom ovog numeričkog metod izračunati su posmatrački parametri za inflatorni model sa tahionskim skalarnim poljem, opisanim nestandardnim lagranžijanom Dirak-Born-Infeldovog (DBI) tipa, a zatim je analizirana uloga tahionskog polja u kosmologiji sveta na brani (Randal-Sundrum model).

PETAK 23. mart 2018. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

MSc Sonja Gombar, Departman za fiziku, PMF:

Poređenje kvantne zamršenosti i kvantne koherentnosti u XY spinskim lancima sa Đalošinski-Morija interakcijom i uočavanje kvantnog faznog prelaza

Kvantna informatika je od samog svog nastanka 1982. godine, u obliku ideje Ričarda Fajmana, privukla veliku pažnju naučne zajednice. Sada su od posebnog interesa entiteti poput kvantne zamršenosti i kvantne koherentnosti, koji su uzročnici brojnih pojava nedokučivih klasičnom svetu. Kako su već nađene veličine koje predstavljaju validne mere i jedne i druge pojave, sledeći korak predstavlja ispitivanje njihovih ponašanja u specifičnim sistemima. U ovom slučaju biće reči o XY spinskim lancima sa Đalošinski-Morija interakcijom, pri čemu će biti upotrebljena dva izbora anizotropije u sistemu. Biće predstavljena veza između parne konkurentnosti, validne mere zamršenosti u sistemu, i relativne entropije koherentnosti, najčešće korišćene mere koherentnosti u sistemima. Osim toga, biće reči i o mogućnostima uočavanja kvantnih faznih prelaza u ovakvim sistemima posredstvom upravo veličina kvantne informatike, a kao sredstvo će u ovom slučaju biti korišćen metod kvantne renormalizacione grupe.

 

PETAK 23. februar 2018. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

MSc Miloš Kovačević, Sapienca Univerzitetu u Rimu:

Gamma-ray bursts / Eksplozije gama-zračenja

Ovi dogadjaji (skraćeno GRB), kao što ime navodi, predstavljaju relativno kratke (desetak sekundi) epizodegama-zračenja (keV, MeV energije). Otkriveni su 1960ih i 70ih kada su prvi sateliti za detektovanje gama-zraka lansirani u orbitu. Njihova udaljenost se kreće u intervalu z = 0.1 — 8, što je nekoliko desetina milijardi svetlosnih godina. Izračunata oslobodjena energija samo u vidu gama-fotona za ovo kratko vreme može dostići čak 10^54 — 10^55 erg, dok je ukupna oslobođena energija još veća; poređenja radi energija mirovanja Sunca (kada se pretvori po formuli E = mc^2) iznosi oko 10^54 erg, dok je maksimalna oslobodjena energija nekih supernovi u vidu fotona oko 10^51 — 10^52 erg detektovano danima i mesecima nakon eksplozije. S obzirom da se GRB desi u roku od desetak sekundi znači da su veoma luminozni/svetli i zato se u principu mogu detektovati čak i preko z = 10. Povezani su sa veoma energičnim supernovama (hipernovama), tj. isti mehanizam proizvede GRB i hipernovu.
Danas se smatra da ovi događaji nastaju kada veoma masivne zvezde sagore svo nuklearno gorivo i kada im se jezgro sažme u crnu rupu (ne u neutronsku zvezdu kao što je slučaj sa većinom supernovi), ili prilikom sudara dve  neutronske zvezde; u oba slučaja se energija oslobodi na račun gravitacione potencijalne energije. Energija je u vidu veoma uskog ultrarelativistickog jet/mlaza cestica usmerenih ka Zemlji (u suprotnom se ne detektuju) krećući se brzinom reda veličine 0.9999… brzine svetlosti. Zračenje ovog mlaza se detektuje kao GRB.

Predavanje će obuhvatiti istorijat detektovanja i kako se došlo do
raznih zaključaka na osnovu njih, počev od prve detekcije 1970ih pa do 2017. kada je detektovano gravitaciono zračenje zajedno sa GRB. Takođe će biti predstavljen alternativni model.

PETAK 17. novembar 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Nenad Vranješ, Institut za fiziku u Beogradu:

Precizna merenja parametara Standardnog modela na eksperimentu ATLAS u CERN-u

Iako široko doživljavan kao “mašina za otkrića”, Veliki sudarač hadrona (LHC) u CERN-u takođe omogućava prikupljanje već otkrivenih čestica (W i Z bozona, top i bottom kvarkova, J/psi mezona…) sa statistikom bez presedana. Ovako veliki broj “standardnih čestica” omogućava najpreciznija merenja fundamentalnih parametara savremene teorije čestica, te zajedno sa otkrićem Higsovog bozona vodi rasvetljavanju dinamike narušenja simetrije u elektroslabom sektoru Standardnog modela. U tom smislu ključna su merenja elektroslabih opservabli kao što su masa W bozona (mW) i Vajnbergov ugao slabog mešanja (sin2ThetaW).

Na seminaru će biti prikazani rezultati prvog merenja mW na LHC-u nedavno objavljenog od strane kolaboracije ATLAS. Rezultat merenja po postignutoj ekstremnoj preciznosti (± 19 MeV) odgovara prethodnim merenjima na eksperimentima CDF i D0 na Tevatronu. Biće prikazane planovi za unapredjenje ovog rezultata sa podacima koji će biti prikupljeni na ATLAS-u do kraja 2018, a potom će biti diskutovane i mogućnosti za najprecizinije merenje sin2ThetaW sa podacima koji bi trebalo da budu prikupljeni na LHC-u visoke luminoznosti (HL-LHC) do kraja sledeće decenije.

Posebno se ohrabruju studenti master i doktorskih studija da prisustvuju seminaru sobzirom da će biti dat i pregled aktivnosti grupe Instituta za fiziku koja aktivno učestvuje na eksperimentu ATLAS. Grupa ima otvorene pozicije za studente u narednom periodu.

PETAK 10. novembar 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Maja Vuckovac, Department of Applied Physics, Aalto University, Finland :

Igra sa kapljicama na superhidrofobnim površinama

Priroda oko nas je okružzena interesantnim živim bićima koje nam konstantno služe kao inspiracija da kreiramo veštačke materijale sa jednako dobrim ili čak boljim osobinama nego one koje nalazimo u prirodi. Neke od njih poput lotusovog lista, krila leptira, cvrčka i vilinskog konjica, stopala geka, očiju muve i komarca imaju izvanrednu sposobnost da odbijaju kapljice vode i pozate su pod nazivom superhidrofobne povrsine. Kapljice vode na ovakvim površinama formiraju idealne sfere poput bisera koje se vrlo lako mogu kretati po njima. Ovakvo slobodno i brzo kretanje kapljica na superhidrofobnim površinama nastaje usled specifične kombinacije fizičke hrapavosti i hemijske strukture koje omogućavaju da se tanak sloj vazduha zarobi izmedju kapljice tečnosti i uzorka smanjujuci na taj način kontaktnu površinu i frikciju. Upravo zbog toga su ovakvi materijali našli široku primenu u industriji poput vodootpornih materijala, materijala protiv formiranja leda, korozije i magle, potom kao premazi za smanjenje frikcije, za poboljsaje efikasnosti solarnih panela, za skladištenje i prikaz informacija, interfejs za prenos toplote i pri dizajniranju novih mikrofluidinih urđaja. Prema tome, iako ove površine predstavljaju veliki potencijal u savremenoj industriji i neke su čak nasle primenu, još uvek ih je potrebno fundamentalno izučavati u cilju realizacije njihove primene u industriji.
Fundamentalno izučavanje bazirano je na izučavanju kapilarnih sila koje dovode do različitih interakcija kapljica sa superhidrofobnim površinama poput rolanja i odbijanja kapljica kao i kontrolisanja kretanja kapljica na pomenutim površinama. Prema tome, u ovom predavanju prvo ćemo se uvesti u pojam superhidrofobnih površina, a potom na tri primera, kojima sam se bavila u mom istraživanju, pokazati kako se može igrati sa kapljicama na ovakvim površinama. U prvom primeru ćemo se upoznati sa sintezom superhidrofobninh površina i optimizacijom sinteze izučavajuci kretanje ferofludinih kapljica u magnetnom polju i merenja sila frikcije. U drugom primeru ćemo se upoznati sa dinamikom fluida u superhidrofobnim kapilarama preko izučavanja kretanja diskretnih kapljica. Ovakve kapilare bi u budućnosti mogle poslužiti kao mikroreaktori u hemijskim reakcijama zbog fascinantno brzog protoka i velike disipacije energije unutar kapljica. Takođe bi mogle da nađu primenu i kao novi mikrofluidni uređaji gde je protok diktiran viskoznošću usled izuzetno bitnog kontra-intuitivnog pronalaska da jako viskozne tečnosti poput glicerola mogu brže da se kreću nego kapljice vode. U poslednjem, trećem primeru ćemo se upoznati sa problemima karakterizacije ovakvih površina i novim uređajem, skenirajućim adhezionim kapljičnim mikroskopom, koji je dizajniran kako bi se ovaj problem rešio. Pokazaćemo da je sa ovim instrumentom moguće meriti sile reda nN i prostorne rezolucije 10 µm na primeru krila leptira.

PETAK 3. novembar 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Božidar Nikolić, Fizički fakultet, Beograda:

Struktura i fizička svojstva niskodimenzionalnih sistema – nanotube

Značajan napredak u tehnologiji sintetisanja novih materijala u poslednjih tridesetak godina omogućio je pravljenje vrlo čistih niskodimenzionalnih sistema. Posebno treba istaći kvazi-jednodimenzionalne sisteme (nanotube) i kvazi-dvodimenzionalne (različite slojevite strukture, grafen). Ispostavilo se da među ovim sistemima ima mnogo onih čija fizička svojstva fundamentalno zavise od strukture, odnosno simetrije.

Na primeru ugljeničnih nanotuba će biti pokazano kako i koliko struktura tuba utiče na njihova vibraciona, optička i provodna svojstva. Takođe će biti predstavljeno kako homogene deformacije utiču na optička i provodna svojstva nanotuba.

PETAK 20. oktobar 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Magdalena Đorđević, institut za fiziku, Beograda:

Razumevanje osobina kvark-gluonske plazme kroz teorijsko modelovanje

Pri sudarima masivnih jezgara u sudaračima u CERN-u (LHC eksperimenti)
i BNL-u (RHIC eksperimenti), nastaje novo ekstremno stanje materije sa
izuzetno visokom gustinom energije, koje se sastoji od kvarkova,
antikvarkova i gluona (tzv. partona) koji međusobno interaguju. To
novo stanje materije se naziva kvark-gluonska plazma (KGP), i smatra
se da je nastalo odmah nakon Velikog praska, pa proučavanje KGP omogućava
i razumevanje samog porekla i nastanka univerzuma.

Danas se smatra dokazanim da je KGP kreirana u RHIC i LHC eksperimentima.
Međutim, osnovni izazov predstavlja izučavanje osobina ovog novog stanja
materije. Na primer, jedana od trenutnih pretpostavki je da je KGP
fluid izuzetno niske viskoznosti (normalno ostvarivih pri ekstremno niskim temperaturama), pri čemu je KGP kreirana na ekstremno visokim temperaturama.

Predavanje se koncentriše na ideju da optimalan način ispitivanja ovog
ekstremnog stanja matrije kombinuje kvantnu teoriju polja sa relativističkom
hidrodinmikom, pri čemu se gubici energije visoko energijskih čestica
(džetova) pri prolasku kroz KGP koriste kao probe ovog ekstremnog stanja
materije. U okviru predavanja će biti predstavljen formalizam i dosadašnji
rezultati za predviđanje gubitaka energije džetova, kao i naredni koraci u
rasvetljavanju osobina KGP.

Posebno se ohrabruju studenti osnovnih, master i doktorskih studija da
prisustvuju predavanju, pošto u okviru ovog istraživanja imamo otvorene
pozicije u okviru nedavno dobijenog ERC projekta.

 

PETAK 26. maj 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Vladimir Đurđević, Fizički fakultet, Univerzitet u Beogradu:

Numeričko modeliranje klime – Primer povezanog regionalnog klimatskog modela

Kompleksnost klimatskog sistema Zemlje pretstavljala je uvek poseban izazov za njegovo proučavanje. Osim u slučaju vrlo jednostavnih modela klimatskog sistema čija formulacija počiva na nizu aproksimacija kako bi se klimatski sitem maksimalno pojednostavio, numeričko rešavanje sistema jednačina koje opisuju promene u pojedinim komponentama sistema i njihovu interakciju, je jedini način kako možemo rešiti ove jednačine. Upravo je ovo razlog zašto su danas klimatski modeli jedan od osnovnih alata za proučavanje klime. Oni nam omogućavaju da bolje razumemo klimatski sistem ali i da predvidimo moguće buduće promene u njemu.

EBU-POM je povezani regionalni klimatski model čija je atmosferska komponeneta Eta model, dok je okeanska komponenta POM model. Dva modela integrisana su u jednistveni sistem primenom odgovarajućih numeričkih metoda koji povezuju dve komponenete klimatskog sistema, atmosferu i okean, a koje su zasnovane na fizičkim principima razmene energije i mase. Predloženi metod ne primenjuje često korišćeno ad-hoc rešenje podešavanja flukseva kojim se sistem održava u stabilnom stanju bliskom osmotrenoj ravnoteži. Na prvom mestu biće prikazani rezultati numeričkih simulacija klime za vremenske periode iz prošlosti, koji omogućavaju da rezultati modela budu kvantitativno verifikovani, u cilju provere verodostojnost modela. Zatim će biti prikazani rezultati projekcija budućih klimatskih promena za različite klimatske scenarije koji proizilaze iz mogućeg budućeg uticaja ljudi na klimatski sistem planete.

PETAK 12. maj 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Nina Novaković, Fakultet tehničkih nauka Novi Sad:

Magnetna hipertermija i njena potencijalna primena u medicini

Magnetna hipertermija je terapijska metoda pri kojoj se tkivo zagreva iznad svoje normalne fiziološke temperature korišćenjem magnetnih nanočestica u naizmeničnom magnetnom polju. Ovaj pristup uključuje lokalno povećanje temperature tumora, nakon čega dolazi do promene u fiziologiji ćelija tumora, što dovodi do njihovog nestanka. Ovaj oblik tretmana je trenutno u fazi istraživanja i dopunjuje trenutno dostupne metode, poput lečenja hemoterapijom, zračenjem, hirurgijom,…
Na ovom predavanju, biće reči o fizici iza mehanizma magnetne hipertermije, kao i o istraživanju koje sam vršila u okviru svoje Master teze na Institutu za nuklearne nauke „Vinča“. Biće prikazani rezultati strukturnih, mikrostrukturnih i magnetnih ispitivanja nanočestičnog magnetita i magnetita dopiranog cinkom u različitim procentima. Posebna pažnja će biti posvećena načinima na kojima se ova metoda može koristiti u medicini.

PETAK 21. april 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Nevena Ćelić, Prirodno matematički fakultet – Novi Sad:

P3HT:PCBM solarne ćelije sa dodatkom MoSI nanožica

Globalna potrošnja energije konstantno se povećava kao posledica rasta svetske populacije.Zamena konvencionalnih energetskih izvora obnovljivim izvorima energije, u kojima solarna energija ima značajnu ulogu, dovela bi do značajnog ekonomskogiekološkog napretka. Polimerne solarne ćelije predstavljaju jedan od potencijalnih kandidata za upotrebu solarne energije na jeftin način. Međutim, potrebno je značajno povećati njihovu efikasnost da bi mogle da se porede sa drugim tipovima solarnih ćelija. Na efikasnost solarnih ćelija utiče mnogo faktora kao što su poravnanje energetskih nivoa, apsorpcija svetlosti, difuzija ekscitona, pokretljivost nosilaca naelektrisanja i brzinane radijativne rekombinacije. Uprkos velikim naporima da se ovi problemi prevaziđu, efikasnosti ostaju relativno niske i napredak je spor.
Na današnjem predavanju predstaviće se istraživanje vezano za povećanje efikasnosti solarnih ćelija dodavanjem malih količina Mo6S9–xIx nanožica u P3HT:PCBM matricu. Na taj način postignuto je relativno povećanje efikasnosti za 52%. Biće predstavljeno detaljno i sistematično proučavanje različitih faktora koji su uticali na ovo veliko povećanje efikasnosti. Ramanova spektroskopija i diferencijalna skenirajuća kalorimetrija su korišćene za proučavanje efekta Mo6S9–xIx nanožicana kristaliničnost P3HT-a, a Ramanova spektroskopija i skeniranje fotostruje su iskorišćeni za proučavanje prostornih nehomogenosti parametara solarnih ćelija i njihovo poređenje sa performansama uređaja. Najveći izmeren efekat je 2,5 puta povećana pokretljivost šupljina u ćelijama sa Mo6S9–xIx nanožicama. Činjenica da samo ćelije sa regioregularnim P3HT –om ispoljavaju ovako veliko povećanje pokretljivosti šupljina sa dodatkom Mo6S9–xIx nanožica, dok ćelije sa manje regioregularnim P3HT-om ispoljavaju mnogo manje povećanje, ukazuje na veliki značaj poravnanja energetskih nivoa za funkcionisanje solarne ćelije. Malim delom je na povećanje efikasnosti uticalo i povećanje apsorpcije aktivnog sloja pri nanošenju Mo6S9–xIx nanožica na njegovu površinu.

PETAK 31. mart 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

MSc darko Donevski, stipendista Evropske svemirske agencije, 1.) Laboratorija za astrofiziku, Univerzitet u Marseju, Francuska, 2.) Opservatorija Lajden, Holandija:

Otkrića najdaljih prašinastih galaksija u Univerzumu

Zračenje prašine u galaksijama smatra se direktnim indikatorom procesa formiranja zvezda. Međutim, s obzirom da je pronalaženje prašinastih galaksija u ranom Univerzumu veoma teško (na pr. takve galaksije su uglavnom nevidljive čak i za najmoćnije optičke teleskope sa Zemlje), nauka ima problem da proceni kako je tekla evolucija galaksija od najranijeg stadijuma do danas.

Lanisranje svemirskog teleskopa Herschel otvorilo nam je delimični prozor u taj daleki svet. Pomoću njega, moguće je selektovati prašinaste galaksije koje su formirale čak i do 13 milijardi godina daleko u prošlosti. Osnovni cilj istraživanja koje sprovode timovi za evoluciju galaksija u Marseju i Lajdenu jeste da ispita nove tehnike koje bi objasnile fizičke mehanizme odgovorne za enormnu količinu mladih zvezda stvorenih u prašinastim galaksijama, kao i perspektivu za buduća istraživanja najvećim interferometarskim teleskopom koji će uskoro biti postavljen na našoj planeti – radio teleskop SKA.

PETAK 24. mart 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Dragan Salak, Kvansei Gakuin Univerzitet, Japan:

Formiranje zvezda i galaktički vetrovi u lokalnom svemiru

Звезде у галаксијама се формирају у међузвезданим облацима молекуларног гаса. Док је стопа формирања звезда у спиралним галаксијама као што је Млечни пут око 1 сунчевa масa годишње, у галаксијама са експлозивним формирањем звезда ја 10-100 пута већа – толико висока да сав молекуларни гас може бити претворен у звезде у временском интервалу много краћем од типичног животног века галаксије. У таквим системима често проналазимо галактичке ветрове – истицаје међузвезданог гаса и прашине из области активног формирања звезда проузроковане зрачењем великог броја масивних звезда и учесталим експлозијама супернових. Ветрови се сматрају значајним у еволуцији галаксија пре свега зато што регулишу процес формирања централног овала и диска тиме што транспортују молекуларни гас изван активних области галаксија. У данашњем семинару ћу представити примере посматрачких резултата таквих галаксија у локалном свемиру остварених телескопом АЛМА. Молекуларни гас је детектован ротационом линијом угљен-моноксида, CO (J=1-0), а профили спектралних линија су анализирани ради мерења кретања молекуларних облака. Поред очекиваног ротационог кретања, детектовани су молекуларни ветрови брзине 100-200 km/s проузроковани експлозивним формирањем звезда у области централног овала. Посматрања указују на то да ветрови могу значајно да утичу на резервоар молекуларног гаса и будуће формирање звезда.

PETAK 10. mart 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Nataša Todorović, Astronomska opservatorija Beograd:

Brze pruge Sunčevog sistema

Među mnogobrojnim rezonancama u Sunčevom sistemu, posebno su nam  značajne one koje poseduju mehanizam transporta asteroida u okolinu Zemlje. Ranije se smatralo da 5:2 rezonanca u srednjem kretanju sa Jupiterom, smeštena u spoljnom delu  asteroidnog prstena zbog svoje udaljenosti od Zemlje  i svoje blizine Jupiteru, nije u stanju da doveze veliku količinu
materijala u okolinu Zemlje. Međutim, ovaj izuzetno slab dinamički  transfer na relaciji 5:2 rezonanca-Zemlja nije u saglasnosti sa rezultatima spektralnih analiza koje ukazuju na to da je veliki broj meteora i objekata u okolini Zemlje stigao iz spoljnog dela asteroidnog prstena,
najverovatnije preko 5:2 rezonance.

Preispitaćemo stoga dinamiku 5:2 rezonance tako sto cemo najpre  ‘pogledati’ strukturu haosa u samoj rezonanci. Jasan prikaz dinamike u  rezonanci omogucen je sofisticiranim numeričkim metodama koje su  razvijene u poslednje dve decenije. Najnestabilnije delove u rezonanci,
mogli bismo lako da poistovetimo sa takozvanim hiperboličkim  mnogostukostima, koje imaju ključnu ulogu u transportu malih tela i na  neki način predstavljaju ‘brze pruge’ Sunčevog sistema. Da bismo testirali ovu hipotezu, 1000 fiktivnih tela smestenih duž ‘brzih pruga’,
posmatrano je u vremenu od 5 miliona godina. Za razliku od ranijih studija, ovde se ispostavilo da su skoro svi objekti stigli u okolinu  Zemlje. Daćemo jos statistčkih prikaza koji uglavnom
potvrđuju efikasnost transporta 5:2 rezonance, ali i prodiskutovati niz
otvorenih pitanja koja su se javila u toku istraživanja.

 

PETAK 24. februar 2017. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Anđelka Ćelić, Departman za biologiju, Prirodno matematički fakultet Novi Sad:

Molekularna evolucija kalcijum vezujućeg domena TRPP2
ili kako nam strukturna biologija i biofizika mogu pomoći da otkrijemo molekulare uzroke nastanka bolesti

TRPP2 je jonski kanal propustljiv za kalcijum čija aktivnost zavisi od koncentracije kalcijuma u ćeliji. Nasledne mutacije u genu koji kodira TRPP2 povezane su sa bolešću policističnih bubrega PKD, jednom od najčešćih monogenetskih bolesti kod ljudi, i sa poremećenim kalcijumskim signalingom u ćeliji. Da bi razumeli vezu između regulacije TRPP2 kanala i mutacija koje dovode do PKD konstruisali smo model TRPP2. Kako su svi napori (naši i drugih istraživačkih grupa) da se reši kristalna struktura relevantnih delova TRPP2 bili bezuspešni, primenili smo čitav niz biofizičkih metoda i uspeli da okrakterišemo C-terminalni deo TRPP2 uprkos njegovoj fleksibilnosti i podložnosti degradaciji. Limitiranom proteolizom i molekularnim modelovanjem identifikovali smo dva stabilna domena: kalcijum vezujući EF-hand domen i prethodno neprimećen tzv coiled-coil domen (CC). Dalje smo pokazali da je ovaj CC domen odgovoran za oligomerizaciju proteina koristeći rasejanje x-zraka pod malim uglovima (Small-Angle X-ray Scattering SAXS), analitičku ultracentrifugaciju i gel filtracionu hromatografiju. Da bi pokazali da naš molekularni model ima fizičkog smisla koristili smo kao prvi nivo validacije cirkularni dihroizam. Na osnovu modela kreirali smo biblioteku TRPP2C peptida za kristalizaciju i kristalisali CC domen. Pronašli smo da možemo menjati uslove kristalizacije, morfologiju kristala i difrakcione osobine menjanjem dužine kostrukta i racionalnom mutagenezom uzastopnih naelektrisanih aminokiselinskih ostataka. Korišćenjem izotermalne titracione kalorimetrije (ITC) pokazali smo da EF-hand domen vezuje kalcijum i da mutacijama koje smo uvodili u kalcijum vezujuću petlju možemo izazvati potpuni gubitak afiniteta kanala ka kalcijumu. Pretpostavili smo da EF hand ima ulogu Ca2+- senzora ili prekidača i dokazali da TRPP2 zaista prolazi kroz konformacione promene koristeći NMR, cirkularni dihroizam i SAXS. Rešili smo strukturu EF hand domena nuklearnom magnetnom rezonancom i otkrili da ima jedinstvenu strukturu; tzv unpaired EF hand fold sa divergentnom heliks-petlja-heliks strukturom na mestu drugog EF hand domena, koja je najverovatnije evoluirala iz kanoničkih parova koji se mogu naći u TRPP2 homolozima beskičmenjaka. Temperaturno zavisni NOE eksperimenti pokazali su povećano molekularno kretanje konzistentno sa ulogom Ca2+- senzora. Na strukturi zasnovana analiza očuvanosti sekvence ukazala je na postojanje očuvanog hidrofobnog džepa koji bi mogao da reguliše Ca2+-zavisne proteinske interakcije. Rezultati merenja aktivnosti pojedinačnih jonskih kanala u planarnom lipidnom dvosloju ukazuju na to da CC domen reguliše TRPP2 tako što služi kao homo-oligomerizujući motiv dok EF hand domen moduliše Ca2+-zavisnost ovog jonskog kanala.

PETAK 16. decembar 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Dejan Pantelić, Instituta za fiziku u Zemunu:

Optika na krilu leptira

U predavanju ce biti reci o fizici zivog sveta – pre svega o insektima i zanimljivim efektima koji se mogu uociti na njihovom telesnom omotacu (kutikuli). Bice prikazani razliciti fizicki aspekti koji insektima omogucavaju efikasno prezivljavanje u prirodnom okruzenju: mehanika, adhezija, hidrofobnost, aerodinamika, akustika i mnostvo drugih osobina. U posebnom fokusu ce biti mikro- i nano-strukture koje su odgovorne za interferencione i difrakcione efekte, rasejanje, polarizaciju ili apsorpciju. Videce se da insekti efikasno koriste sve ono sto im je fizika stavila na raspolaganje, a takodje predstavljaju riznicu naprednih inzenjerskih resenja.

PETAK 2 decembar 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Miroslav Cvetinov,

Departman za fiziku, Prirodno-matematički fakultet, Univerzitet u Novom Sadu:

Karakterizacija meke materije metodom difrakcije X-zraka

Zasnivajući se na mezoskopski orijentisanim strukturama, meka materija ispoljava makroskopske fizičke osobine nephodne savremenoj industriji. U svrhu karakterizacije polimera, polimernih nanokompozita i tečno-kristalnih materijala biće predstavljene metode za identifikaciju faza i faznih prelaza, određivanje faznih udela, strukturnih parametara, stepena kristalizacije, kao i određivanje veličine, oblika i orijentacije kristalita [1-4].
[1] Cakić, S. M., Ristić, I. S., Cincović, M. M., Stojiljković, D. T., János, C. J., Miroslav, C. J., & Stamenković, J. V. (2015). Glycolyzed poly (ethylene terephthalate) waste and castor oil-based polyols for waterborne polyurethane adhesives containing hexamethoxymethyl melamine. Progress in Organic Coatings, 78, 357-368.
[2] Jašo, V., Cvetinov, M., Rakić, S., & Petrović, Z. S. (2014). Bio‐plastics and elastomers from polylactic acid/thermoplastic polyurethane blends. Journal of Applied Polymer Science, 131(22).
[3] Cakić, M., Glišić, S., Nikolić, G., Nikolić, G. M., Cakić, K., & Cvetinov, M. (2016). Synthesis, characterization and antimicrobial activity of dextran sulphate stabilized silver nanoparticles. Journal of Molecular Structure, 1110, 156-161.
[4] Cvetinov, M., Stojanovic, M., Obadovic, D., Ristic, I., Vajda, A., Fodor-Csorba, K., & Eber, N. (2016). Phase behavior and molecular self-assembly of some calamitic/bent-core nematic mixtures. Molecular Crystals and Liquid Crystals, 630(1), 28-36.

PETAK 4. novembar 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Petar Mali,

Departman za fiziku, Prirodno-matematički fakultet, Univerzitet u Novom Sadu:

Monte Karlo simulacije u statističkoj fizici. Metropolisov algoritam primenjen na mnogo putanja

Primena Monte Karlo simulacija u statističkoj fizici. Biće predstavljen Metropolisov algoritam [1] primenjen na mnogo putanja [2] (multipath Metropolisov algoritam). Trendovi u računarstvu su takvi da procesorska jezgra postaju sve jeftinija i dostupnija za korišćenje. Korišćenje velikog broja procesorskih jezgara omogućava paralelno izvođenje simulacija. Ovakav način izvođenja simulacija daje nekorelisane rezultate i normalnu raspodelu pri uzorkovanju. Takođe na ovaj način izbegava se dobijanje netačnih rezultata usled zarobljavanja u lokalni minimum. Biće dat akcenat na primenu ovog metoda na Izingov i klasični Hajzenbergov model i fizičke sisteme koje oni opisuju. Simulacije su sprovođene u CESGI [3].

[1 ] Metropolis, N., Rosenbluth, A. W., Rosenbluth, M. N., Teller, A. H., & Teller, E. (1953).,The journal of chemical physics, 21(6), 1087-1092.
[2] P.S. Rakić, S.M. Radošević, P.M. Mali, L.M. Stričević, T.D. Petrić, Physica A 441, 69 (2016).
[3] Centre of Supercomputing of Galicia (CESGA) URL:http://www.cesga.es/

SREDA 26. oktobar 2016. 10:00, amfiteatar VII, Departman za fiziku (VANREDNI SEMINAR)

dr Ines Krajcar Bronić, Zavod za eksperimentalnu fiziku, Institut Ruđer Bošković, Zagreb:

Određivanje starosti metodom 14C – 1. Uvod i neki primjeri datiranja

Metoda određivanja starosti pomoću radioaktivnog izotopa ugljika, 14C, jedna je od najpoznatijih radiometrijskih metoda apsolutnog datiranja koja se može primijeniti na različite materijale biogenog porijekla (drvo, drveni ugljen, kosti, bilje, papir, pergament, tekstil i slično).
Moguće je datirati materijale do starosti od ~60 000 godina, ali se i antropogeni 14C iz druge polovice 20.tog stoljeća može koristiti u nekim primjenama. Određivanje starosti predmeta kulturne baštine važno je u arheologiji i povijesti umjetnosti, a mnoge primjene vezane su za okoliš.
U ovom dijelu predavanja prikazat ćemo osnove metode datiranja pomoću 14C i mjerne tehnike, kao i neke važnije rezultate dobivene u Laboratoriju za mjerenje niskih radioaktivnosti Instituta Ruđer Bošković. Ovaj laboratorij je jedini laboratorij za datiranje metodom 14C u Hrvatskoj i regiji s gotovo 50-godišnjim iskustvom i bogatom međunarodnom suradnjom.

dr Nada Horvatinčić , Zavod za eksperimentalnu fiziku, Institut Ruđer Bošković, Zagreb:

Primjena izotopa ugljika 14C i 13C u istraživanju Dinarskog krša

Izotopi ugljika 14C (radioaktivni) i 13C (stabilni) imaju značajnu primjenu u praćenju ciklusa ugljika u prirodi. U predavanju će biti prikazani rezultati istraživanja baziranih na prećenju ugljikovih izotopa u okolišu Dinarskog krša u Hrvatskoj, uključujući mjerenja u atmosferi, vodi, karbonatnim sedimentima (jezerski sedimenti, sige, sedra, algni trotoari) te bilja. Dobiveni rezultati koristili su se kod praćenja geokemijskih procesa u prirodnim vodama, antropogenog zagađenja u krškim vodama/sedimentu, na osnovu 14C starosti karbonatnih sedimenata određene su paleoklimatske promjene, te praćenje promjene nivoa more u korelaciji s klimatskim promjenama. Spomenuta istraživanja dio su projekta Hrvatske zaklade za znanost: Rekonstrukcija okoliša u kvartaru u Hrvatskoj upotrebom izotopnih metoda.

PETAK 21. oktobar 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Nikola Jovančević, Departman za fiziku, Prirodno-matematički fakultet, Univerzitet u Novom Sadu:

Tehnike merenja podataka za neutronske nuklearne reakcije i eksperimentalno određivanje parametara strukture atomskog jezgra

Pouzdana merenja podataka za neutronske nuklearne reakcije su izuzetno važna za različita fundamentalna i primenjena istraživanja, kao što su astrofizika, geofizika, zaštita životne sredine, za konstruisanje nove generacije fisionih i fuzionih reaktora, proizvodnju izotopa za primenu u medicini itd. Podaci koji su od posebnog interesa su na primer efikasni preseci za odvijanje neutronskih nuklearnih reakcija i spektri emitovanih čestica [1,2]. Ovom prilikom će biti predstavljene tehnike određivanja funkcije pobude za neutronske nuklearne reakcije kao i način određivanja spektra promptnih fisinonih neutrona putem neutronskih aktivacionih merenja.
Neutronske reakcije se koriste i za određivanje parametara sturukture atomskog jezga. Jedna od izuzetno perspektivnih tehnika za ovu svrhu se zasniva na merenju dvostepenih gama kaskada koje prate zahvat neutrona na atomskom jezgru. Ovakva merenja omogućavaju određivanje gustine energetskih stanja, funkcije jačine gama prelaza, ali i energija na kojim dolazi do raspada Kuperovih parova prilikom prelaska atomskog jezgra iz superfludinog u obično stanje [3]. Ovde će biti prezentovani rezulati dosadašnjih merenja dobijeni za 43 nuklida.

1. N. Jovančević, L. Daraban, H. Stroh, S. Oberstedt, M. Hult, C. Bonaldi, W. Geerts, F.-J. Hambsch, G. Lutter, G. Marissens and M. Vidali, The neutron cross-section functions for the Reactions 187Re(n,α)184Ta, 187Re(n,2n)186Re and 185Re(n,2n)184Re in the energy range 13.08-19.5 MeV, Eur. Phys. J. A 52, 148, 2016.
2. N. Jovančević, M. Fridman, L. Daraban, F.-J. Hambsch, S. Oberstedt, M. Hult, G. Lutter, G. Marissen, H. Stroh, Modeling of neutron spectra based on activation analysis, Physics Procedia, Volume 64, 204-210, 2015.
3. A.M. Sukhovoj, L.V. Mitsyna, N. Jovančević, Overall Pictures of the Cascade Gamma Decay of the Neutron Resonance in Context of the Modified Practical Model, Physics of Atomic Nuclei, 79(3), 207, 2016

PETAK 7. oktobar 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Želimir Đurčić, Argonne National Laboratory: Status of Neutrino Oscillation Experiments

The intention of this presentation is to describe the status of neutrino physics with a focus on neutrino oscillation. To that end, the most recent experimental results will be described. The motivation and status for planned next generation experiments will be discussed.

Namera ove prezentacije je da opiše status fizike neutrina sa fokusom na oscilacije neutrina.
U tom smilsu, najnoviji eksperimentalni rezultati ce biti prezentovani. Diskutovaće se motivacija i status budućih eksperimenata.

PETAK 21. jun 2016. 12:00, IV sprat, 68, Departman za fiziku

K. Long, Imperial College London and Science and Technology Facilities Council: MICE as a step towards the Neutrino Factory

Abstract: Muon beams of low emittance provide the basis for the intense, well-characterised neutrino beams necessary to elucidate the physics of flavour at the Neutrino Factory and to provide lepton-anti-lepton collisions at energies of up to several TeV at the Muon Collider. The
International Muon Ionization Cooling Experiment (MICE) will demonstrate ionization cooling; the technique by which it is proposed to reduce the phase-space volume occupied by the muon beam at such facilities.

The status of the MICE construction project will be described together with a summary of the performance of the principal components. Plans for the commissioning and operation of the experiment will be outlined and the measurement programme that will begin next spring will be described. The crucial role of MICE in the development of the long- and
short-baseline neutrino programmes will be outlined and the opportunity to develop neutrino beams based on stored muons as a new technique for particle physics will be described.

PETAK 10. jun 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Branislav K. Nikolic, University of Delaware, USA: Decoding divergent perturbation series in quantum mechanics and nonequilibrium many-body theory

Diagrammatic perturbation series in quantum field, statistical field, string and many-body theories are generally asymptotic ones with a zero radius of convergence due to factorial scaling of the number of Feynman diagrams with the order of perturbation. In fact, divergent perturbation series are frequently encountered even in elementary quantum mechanics, as exemplified by the Stark effect in hydrogen atom and various anharmonic oscillators
often employed to test “experimental mathematics” approaches that can decode nonperturbative information from the series. The standard approaches rely on Borel resummation, typically in combination with Pade approximants, which can leads to ambiguities when singularities are encountered on the positive real axis. The ambiguities can be
resolved by constructing the so-called resurgent transseries, which is an approach gaining popularity in high energy community. However, Borel resummation approaches typically require large orders of perturbation theory (e.g., in the case of Stark effect one needs about
70 orders of perturbation series). In this talk, I will review evolution of our understanding of these problem and different approaches, starting with the seminal argument of Dyson for the zero radius of convergence of perturbation series in QED. I will then explain our recent proposal [1] for hypergeometric resummation using analytic continuation functions with built-in singularity structure in the complex plane of the coupling constant. This approach has allowed
us to obtain imaginary part of ground state energy in the Stark effect, considered to be a paradigm of nonperturbative behavior, as well as its real part at rather large values of the external electric field while utilizing only the fourth order of divergent perturbation
series. I will then show application of this approach to nonequilibrium many-body perturbation theory for electron-boson (such as electron-phonon and electron-magnon) coupled systems [2,3].

REFERENCES:
[1] H. Mera. T. G. Pedersen, and B. K. Nikolić, Phys. Rev. Lett. 115,
143001 (2015).
[2] H. Mera, T. G. Pedersen, and B. K. Nikolić, arXiv:1512.06846.
[3] F. Mahfouzi and B. K. Nikolić, Phys. Rev. B 90, 045115 (2014).

NAPOMENA: Predavanje pokriva pedagoske teme iz elementarne kvantne mehanike i matematicke fizike, koje se obicno propuste u standardnim kursevima na dodiplomskim studijama, kao i istrazivacke teme. U predavanju je moguce ucestvovati aktivno ako donesete laptop racunar sa instaliranim Mathematica paketom.

PETAK 19. maj 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Caltun Ovidiu Florin,
Universitatea Alexandru Ioan Cuza: Multiferroics in Bulk and Thin Films for Sensor Application

After a short introduction of University of Iasi a basic presentation on Magnetic Sensors followed a deep discussion of Multiferroics Materials characteristic. The properties of bulk and nanostructures will be largely discussed, especially in the case of thin films deposited by pulsed laser deposition technique. Some ideas on possible applications will be
underlined. The recent results obtained in the Laboratory for Magnetic Materials for Technological Applications at Faculty of Physics of Alexandru Ioan Cuza University of Iasi Romania will be presented.

PETAK 13. maj 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Dr Tristan Hübsch,
Howard University: Od stringova i ’brana do svega ostalog

Za teoriju stringova se, izmedju ostalog, reklo [Ed Witten] i da je to fizika 21. veka na moju smo greškom nabasali vek ranije. U ovom predavanju ću dati telegrafski pregled motivacije i razvoja tzv. fundamentalne fizike u drugoj polovini 20. veka, koji su doveli do logičkog zaključka poznatog pod nazivima “teorija svega” i “teorija stringova.” Taj teorijski sistem podrazumeva i svetonazor koji se pomalo razlikuje od ustaljenog standarda 20. veka, a koji uspeva da ujedini sve poznate aspekte elementarnih čestica i njihovih fundamentalnih interakcija u jednu koherentnu i logički konzistentnu celinu, pa je stoga najuspešniji kandidat za temelje fizike trećeg milenijuma.

PETAK 6. maj 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Prof. Dr Olivera Klisurić,
Departman za fiziku, Univerzitet u Novom Sadu: Steroidi koji sadrže azot kao potencijalne antitumor supstance

Steroidna jedinjenja koja sadrže azot se koriste u lečenju širokog spektra bolesti: kancer dojke, kancer prostate, leukemija, osteoporoza… Na tom tragu, a posebno posle dozvole koju je 2012. godine od FDA za lečenje kancera prostate dobio Abirateron (Zytiga®), intenziviraju se istraživanja u ovom polju.
U okviru ovog Seminara biće predstavljeno više od 20 steroidnih jedinjenja koja sadrže azot, a potencijalni su inhibitori enzima steroidogeneze, pa tako i potencijalni medikamenti za lečenje steroid-zavisnih tumora (kancer dojke i kancer prostate). Posebno će biti opisane kristalne stukture, molekularni doking i biološka aktivnost za jedinjenja koja su se za sada pokazala kao dobri kadidati za dalja farmakološka istraživanja.

PETAK 22. april 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

MSc Petar Kostić,
doktorand na katedri za astronomiju Matematičkog fakulteta, Univerzitet u Beogradu: Struktura međuzvezdane sredine i radio Sigma-D relacija ostataka supernovih

Ostaci supernovih predstavljaju (najčešće) sfernu oblast koju obuhvata udarni talas formiran nakon eksplozije supernove. Tokom njihove evolucije, pošto se šire velikom brzinom, ostacima SN raste prečnik (D) dok im se istovremeno smanjuje sjaj (Sigma) u radio području spektra. Teorijski i posmatrački je utvrđeno da su ove dve veličine međusobno povezane pa je njihova međuzavisnost, tzv. Sigma-D relacija, postala predmet proučavanja. Pošto je (teorijski) u pitanju stepena zavisnost, onda je u log-log skali karakteriše prava određenog nagiba. Tema ovog predavanja će biti kakav uticaj sredina u kojoj ostaci evoluiraju može imati na nagib Sigma-D relacije. Biće predstavljeni rezultati simulacije u kojoj je simuliran uzorak ostataka SN koji su formirani unutar gustih molekularnih oblaka fraktalne strukture.

PETAK 15. april 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Marko Mitić,
Fakultet za fizičku hemiju, Univerzitet u Beogradu: Ab initio proučavanje neadijabatskih efekata kod malih molekula

Born-Openhajmerova aproksimacija ima ključnu ulogu u opisu molekula sa stanovišta kvantne mehanike. Omogućava analizu molekulskih spektara, teorijsko izučavanje strukture molekula i, uopšteno rečeno, vizualizaciju hemijskih procesa. U okviru Born-Openhajmerove aproksimacije elektronska energija molekula, u odredeđnom elektronskom stanju, može se dobiti rešavanjem Šredingerove jednačine za fiksiran položaj jezgara u prostoru. Najčešće korišćen pristup za rešavanje elektronskog problema su ab initio metode. Nakon rešavanja elektronskog problema, rešava se dalje rotaciono-vibracioni problem. Medutim, ako su dva ili više elektronskih stanja energetski bliska, dolazi do narušavanja Born-Openhajmerove aproksimacije i pojave neadijabatskih efekata.

Rener-Telerov efekat je jedan od primera narušavanja Born-Openhajmerove aproksimacije. Naime, kod molekula sa prostorno degenerisanim elektronskim stanjima i linearnom ravnotežnom geometrijom (Π, Δ, …), pri savijanju molekula, elektronska stanja se cepaju na energetski bliska elektronska stanja koja međusobno interaguju. Ova vibraciono-elektronska (vibronska) sprega predstavlja Rener-Telerov efekat. Veliki broj slobodnih radikala koji su od interesa za astrofiziku i astrohemiju i/ili pojavljuju se kao reakcioni intermedijeri u različitim važnim hemijskim procesima, imaju prostorno degenerisano elektronsko stanje i ispoljavaju Rener-Telerov efekat.

U okviru ovog predavanju biće predstavljen relativno jednostavan model za tretiranje Rener-Telerovog efekta kod četvoroatomskih molekula sa linearnom ravnotežnom geometrijom. Plauzabilnost modela potvrđena je putem ab initio računa elektronskih potencijalnih površi i neadijabatskih matričnih elemenata C2H2+ u X 2Πu elektronskom stanju. Pojava se može posmatrati kao kombinacija klasičnog Rener-Telerovog efekta, koji se javlja kod troatomskih molekula, i neke vrste Jan-Telerovog efekta, sličnog onom koji se pojavljuje kod visoko simetričnih molekula. Model je dalje proširen na linearne molekule sa proizvoljnim brojem jezgara i testiran na primeru X 2Πu elektronskog stanja C5–.

PETAK 8. april 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Prof. dr Slobodan Perović,
Filozofski fakultet, Univerzitet u Beogradu: Uloga Borovog principa komplementarnosti u otkriću tunel efekta

Nils Bor je razvio princip komplementarnosti kao provizornu sintezu naizgled potpuno različitih teorijskih pristupa kvantnim fenomenima (talasno-mehaničkog pristupa, Hajzenbergovog, i ranog Borovog pristupa). Ta sinteza je bila zasnovana na sveobuhvatnoj analizi relevantnih eksperimentalnih rezultata. Ipak, uloga principa komplementarnosti, kao i eksperimentalistički pristup koji se zapravo krije iza njega, nisu bili ograničeni na najbolju moguću provizornu sintezu na osnovu već utvrđenih eksperimentalnih rezultata. Ispostavlja se da su oni takođe bili od ključnog značaja u otkrivanju i objašnjenju tunel efekta u njegovim različitim formama. Osnovi Borovog metodološkog pristupa fizičkim fenomenima i princip komplementarnosti koji je iz njih proizašao ostaju relevantne smernice u savremenim raspravama i eksperimentalnom radu u vezi vremena potrebnog za odvijanje tunel efekta.

PETAK 1. april 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Tamara Ivetić,
Departman za fiziku, Univerzitet u Beogradu: Efikasnost cink-kalaj-oksidnih nanočestica kao fotokatalizatora u razgradnji aktivnih komponenata lekova iz zagađenih voda

Heterogena fotokataliza je poslednjih godina predmet intenzivnih istraživanja posebno u vezi sa njenom primenom u zaštiti životne sredine. Osvetljavanje poluprovodničkih materijala kao katalizatora u otpadnim vodama smatra se obećavajućom, alternativnom metodom za uklanjanje organskih zagađujućih materija. Poznato je preko 200 organskih jedinjenja koji pod dejstvom sunčeve svetlosti i u prisustvu adekvatnog fotokatalizatora i kiseonika iz vazduha podležu kompletnoj razgradnji. Biće predstavljene osnovne zakonitosti heterogene fotokatalize u vezi sa obradom otpadnih voda, metoda dobijanja i osnovna strukturna i optička svojstva mešanog ZnO/SnO2 nanokristalnog katalizatora kao i njegova uloga i efikasnost u fotorazgradnji alprazolam i amitriptilin organskih jedinjenja, lekova iz grupe antidepresiva.

PETAK 25. mart 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Prof. dr Anđelka Kovačević,
Katedra za astronomiju, Univerzitet u Beogradu: Analiza vremenskih serija i promenljivosti aktivnih galaktičkih jezgara (AGJ)

Aktivna galakticka jezgra (kvazari, blazari, Sejfertove galaksije) predstavljaju najmocnije izvore zracenja u Vasioni,tako da ih mozemo posmatrati na velikim kosmoloskim rastojanjima. U centru ovih objekata se nalazi supermasivna crna rupa, oko koje se nalazi akrecioni disk koji generise ovako veliku energiju. Iz tih razloga istrazivanje prirode AGJ ima veoma veliki znacaj, ne samo sa stanovista kosmologije, nego i ispitivanja fizike plazme u okolini supermasivne crne rupe. Dugo je poznato da AGJ ispoljavaju znacajnu promenljivost u optickom domenu, koja se pripisuje promenljivosti luminoznosti akrecionog diska koji okruzuje crnu rupu tipicne mase $10^{8}-10^{9}M{\odot}$. Reverberaciono mapiranje daje mogucnost odredjivanja dimenzija sirkolinijskog regiona AGJ. Zracenje kontinuuma iz akrecionog diska fotojonizuje i ekscituje oblake gasa bliske crnoj rupi, pri cemu nastaju siroke (1000 do 10000km/s) emisione linije. U reverberacionom mapiranju, vremensko kasnjenje T izmedju posmatranih varijacija u kontinuumu i sirokih linija je aproksimacija za radijus R siroko linijskog regiona, posto je R~cT, gde je c brzina svetlosti. Pod pretpostavkom da je kretanje oblaka u sirokolinijskom regionu keplerovsko, ovako odredjene dimenzije daju mogucnost da se izracuna masa crne rupe. Ovde cemo pretstaviti neke od rezultata odredjivanja dimenzija sirkolinijskog regiona AGJ koje su izvedene u sklopu veoma detaljnih istrazivanja ovih objekata na projektu ‘Astrofizcka spektroskopija ekstragalaktickih objekata’.

PETAK 18. mart 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Prof. dr Stevica Đurović,
Departman za fiziku, Novi Sad: Parametri spektralnih linija inertnih gasova emitovanih iz plazme, sa osvrtom na astrofizičke primene.

Razmatraće se eksperimentalno određivanje Štarkovih parametara spektralnih linija neutralnih i jonizovanih atoma He, Ne, Ar, Kr, Xe. Pre konkretnih eksperimentalnih rezultata biće objašnjen pojam plazme i spektralnih linija, zatim pojava plazme u prirodi i način dobijanja u laboratoriji. Oblici spektralnih linija zavise od uslova koji vladaju u plazmi. Kakvi su oblici i kako se iz eksperimentalnih profila izdvajaju Štarkovi parametri biće takođe objašnjeno. Uz kratak opis eksperimenata, biće analizirani i konkretni rezultati. Na kraju će biti dat pregled primene pomenutih rezultata u astrofizici.

PETAK 11. mart 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Prof. dr Tijana Prodanović,
Departman za fiziku, Novi Sad: Kako napraviti i održati dobru prezentaciju

Bilo da ste student, profesor, istraživač, bilo da pripremate prezentaciju za odbranu (seminarskog, diplomskog, master, doktorskog) rada ili za izlaganje konferenciji, uspeh vašeg izlaganja neće zavisiti samo od teme o kojoj pričate, od sadržaja. Koliko će vaše izlaganje ostati upamćeno i prihvaćeno zavisiće dosta i od toga kako pričate i kako izgledate dok pričate o tome, jer čak i najbolja ideja može da ostane neshvaćena ako se ne predstavi dovoljno dobro. Veština dobrog prezentovanja u poslednjih nekoliko godina postaje sve potrebnija. Na sreću to je i dalje veština i nešto što se može naučiti. Na ovom predavanju biće reči o nekim osnovnim smernicama koje već same po sebi mogu dosta pomoći da vaša prezentacija i vaše izlaganje bude bolje prihvaćeno i duže zapamćeno.

PETAK 4. mart 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Zoran Ivić,
University of Belgrade, “Vinča” Institute of Nuclear Sciences, Beograd; Crete Center for Quantum Complexity and Nanotechnology, Department of Physics,
University of Crete: LIGHT MANIPULATION BY QUANTUM METAMATERIALS

We consider a novel mechanism of the manipulation of light using the quantum metamaterial (QMM) which consists of the large number of the linearly arranged superconducting charge qubits. The idea relies on the possibility of the occurrence collective quantum phenomena, self-induced transparency and Dicke superradiance, in QMM built up of a collection of the superconducting charge qubits placed inside the superconducting resonator. We have demonstrated the self-induced Transparency Pulse propagation such QMM. Velocity of SIT pulse may be controlled externally by the choice of the values of the physical constant of the system and initial conditions of the incoming pulse.
Our predictions are in close correspondence with the well known phenomenon (phenomena) in quantum optics. The experimental confirmation this idea may open a new pathway to potentially powerful quantum computing.

PETAK 26. februar 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

MSc Stanislav Milošević,
Katedra za astronomiju, Matematički fakultet, Beograd: N-body simulacije sudara galaksija

Interakcije galaksija (sudari, bliski prolazi…) su događaji koji traju milionima i milijardama godinama. Kao rezlutat tih interakcija nastaju razne strukture, čiji oblik, prostorna raspodela gustine, brzine zvezda i druge osobine zavise
od osobina galaksija koje su u interakciji. Simulacije daju mogućnost da se rekonstruišu događaji koji su doveli do nastanka struktura, odnosno da se odrede parametri sudara i najverovatniji scenario. Posmatrački podaci su veoma važni, ne samo kao provera simulacija, već i pri samoj postavci početnih uslova, jer ograničavaju prostor parametara. Spiralna galaksija M31 (koja je po morfologiji slična našoj Galaksiji) je primer galaksije gde postoje posmatrački podaci o strukturama u njoj, za koje se veruje da su nastali sudarom ove galaksije sa njenim satelitom i zato se javlja potreba da se taj sudar simulira.

PETAK 19. februar 2016. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Prof. dr Srboljub Simić,
Departman za mehaniku, Fakultet tehničkih nauka, Novi Sad: Bolcmanova jednačina i H-teorema: od kinetičke teorije gasova do neravnotežne termodinamik

Kinetička teorija gasova u svom klasičnom vidu proučava dinamiku razređenih gasova pomoću funkcije raspodele brzina čestica. Prostorno-vremenska evolucija funkcije raspodele određena je mehanizmom interakcije čestica i opisana je Bolcmanovom jednačinom. Na čestičnom nivou interakcija je opisana elastičnim sudarima, što obezbeđuje mikroreverzibilnost procesa. Međutim, na nivou prostora brzina ovi procesi imaju odlike ireverzibilnosti, što je opisano Bolcmanovom H-teoremom. Najzad, momenti funkcije raspodele se mogu dovesti u vezu sa makroskopskim veličinama – gustinama mase, količine kretanja i energije – a momenti Bolcmanove jednačine sa jednačinama klasične mehanike fluida.
Cilj ovog predavanja je da na elementarnom nivou uspostavi vezu između Bolcmanove jednačine, ravnotežne i lokalno ravnotežne Maksvelove raspodele, sa hipotezom o lokalnoj ravnoteži, Gibsovom relacijom i entropijskom nejednakošću u klasičnoj neravnotežnoj termodinamici. Pored toga, pokazaće se kako pretpostavka o razređenosti gasa pruža mogućnost asimptotske analize Bolcmanove jednačine koja nas dovodi do hidrodinamičke aproksimacije i klasičnih konstitutivnih relacija koje opisuju Njutnovske viskozne fluide i Furijeov zakon provođenja toplote. Na kraju će biti data napomena o hijerarhiji jednačina bilansa za momente funkcije raspodele.

VANREDNI SEMINAR SREDA 23. decembar 2015. 14:00, učionica 64, Departman za fiziku

MSc. Tatjana Puškarov, Institute for Theoretical Physics Utrecht University: General quantum quenches in the transverse-field Ising chain

Quenching is the simplest paradigm of non-equilibrium dynamics: we prepare a closed isolated quantum system in an initial state, change a system parameter, and let the system evolve. In this talk, we describe the time evolution in the transverse-field Ising chain after a general quench, i.e. a continuous change in the transverse magnetic field over a finite time. Specifically, we consider the dynamics of one- and two-point correlation functions during and after the quench, as well as their stationary behavior at late times. We investigate how different quench protocols affect the dynamics and identify universal properties of the relaxation.

PETAK 18. decembar 2015. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Prof. dr Tijana Prodanović,
Departman za fiziku, Novi Sad: Kosmičko zračenje kao indikator nove fizike i galaktičkih interakcija

Kad govorimo o kosmičkom zračenju najčešće mislimo na čestice galaktičkog kosmičkog zračenja ubrzanog u ostacima supernovih i sekundarne čestice nastale u zemljinoj atmosfer. Međutim čestice mogu biti ubrzane u najrazličitijim sredinama gde postoje udarni talasi i magnetna polja. U ovom predavanju biće reči o jednoj novoj populaciji kosmičkog zračenja o koja do sada nije bila razmatrana a koja može da bude ključ za naše razumevanje nove fizike i nastanka i evolucije Svemira: plimsko kosmičko zračenje.

Udarni talasi koji nastaju prilikom interakcije galaksija – bliskih prilaza i sudara, će rezultovati ubrzanjem čestica u nekom obimu. Ovo će imati bitne posledice po zastupljenost i evoluciju lakih elemenata zvezdorodnih galaksija i kao što će biti reči, na problem primordijalnog litijuma i naše razumevanje fizike vrelog Velikog praska. Osim toga, prisustvo plimskog kosmičkog zračenja će značajno uticati na netermalno zračenje interagujučih galaksija i time uticati na naše razumevanje evolucije ovih sistema. Pošto sudari galaksija predstavljaju glavni način rasta i nastanka ovih velikih struktura, detekcija sudara, pogotovo na velikim crvenim pomacima je presudna za modeliranje nastanka velikih struktura. Posebnu pažnju ćemo s toga posvetiti tome da pokažemo kako prisustvo populacije plimskog kosmičkog zračenja može biti korišćeno kao indikator i marker sudara galaksija koji posebno može biti bitan na velikim crvenim pomacima in a manjim galaksijama što su, trenutno, najproblematičniji slučajevi.

PETAK 11. decembar 2015. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

MSc Gordan Mimić,
Departman za fiziku, Novi Sad: Pojava haosa pri izračunavanju temperature na površini zemljišta

Modeli životne sredine opisuju razne procese u prirodi i pomažu nam da predvidimo buduće stanje mnogih sistema. Greške koje se javljaju u rezultatima modela potiču uglavnom od toga što ne poznajemo u potpunosti kako se procesi zapravo odvijaju. Drugo ograničenje potiče od same prirode procesa jer pojedini sistemi ispoljavaju haotično ponašanje. U ovom radu će biti razmatrani pojmovi koji nam pomažu pri proučavanju haosa. Prvo će biti reči o teoriji dinamičkih sistema kao opštoj teoriji modeliranja. zatim će se na primeru logističke mape analizirati stabilnost rešenja date jednačine, uz objašnjenje pojave bifurkacija i pojma atraktora. Kao indikatori haotičnog ponašanja koristiće se Ljapunovljevi eksponenti i Kolmogorovljeva kompleksnost. na kraju će se ispitati ponašanje sistema jednačina za prognozu temperature na površini i u dubljem sloju zemljišta, proisteklog iz jednačine energijskog bilansa.

PETAK 4. decembar 2015. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

MSc Arpad Toth,
Departman za fiziku, Novi Sad: Simulacija protoka krvi kroz aneurizmu abdominalne aorte: nove mogućnosti

Klinički kriterijum za predviđanje rupture aneurizme abdominalne aorte (AAA) baziran je samo na dijametru AAA. Ovaj kriterijum ne uzima u obzir kompleksne hemodinačike sile koje deluju na zid AAA kao ni mehaničke osobine zida. U okviru našeg istraživanja pokušali smo da krozčetiri primera AAA dijagnostikovana kod muškaraca starijih od 65 godina pokažemo da trodimenzioni modeli krvnih sudova rekonstruisani na osnovu podataka dobijenih kompjuterizovanom tomografijom mogu dati mnogo bolja predviđanja rupture AAA. Za matematičko modelovanje i simulacije korišćena je računarska dinamika fluida. Na ovaj način smo bili u mogućnosti da pratimo dinamčko ponašanje protoka krvi u trodimenzionom prostoru. Rezultati simulacija provereni su doplerskom ultrazvučnom tehnikom. Validnost našeg modela potvrđena je dobrim slaganjem za vrednosti brzina protoka krvi dobijenih simulacijama i izmerenih doplerskom ultrazvučnom tehnikom. Nove informacije dali su nam i proračuni Von Mises napona što je još jedna od novih mogućnosti u proceni potencijalne rupture zida AAA.

PETAK 27. novembar 2015. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Dimitrije Maletić,
Institut za fiziku, Beograd: Neutrinska i fizika kosmičkog zračenja korišćenjem relativističkih miona

U eksperimentima detekcije neutrina postoji problem slabe interakcije neutrina i detektora. Proces jonizacionog hladjenja relativističkih miona, koji se po prvi put ispituje na eksperimentu MICE, u Rutherford Appleton Laboratoriji u okolini Oksforda, Engleska, omogućiće da se višestruko poveća broj neutrina na neutrinskim detektorima. Pored toga, proces jonizacionog hladjenja miona omogućiće razvoj kolajdera mnogo manjih dimenzija nego što su potrebne za ubrzanje elektrona ili protona. Saradnici Instituta za fiziku iz Beograda članovi su MICE kolaboracije.
Izučavanje fizike kosmičkog zračenja, u Niskofonskoj laboratoriji Instituta za fiziku u Beogradu, koristi metod kontinualnog snimanja spektra i odbroja plastičnih scintilatora koji su indukovani prolaskom relativističkih miona kosmičkog zračenja kroz ove detektore. Prvenstveno se izučavaju promene odbroja dobijenih prolaskom miona iz kosmičkog zračenja i veza ovih promena sa aktivnošću Sunca. Beogradska mionska stanica je jedna od većeg broja svetskih stanica koja vrši monitorisanje intenziteta kosmičkog zračenja.

PETAK 20. novembar 2015. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

MSc Marko Pavlović
Katedra za astronomiju, Matematički fakultet, Beograd: Ubrzanje čestica na udarnim talasima i njihov uticaj na hidrodinamičku i radio-evoluciju ostataka supernovih

Ostaci supernove su objekti koji nastaju nakon eksplozije supernove. Materijal izbačen u eksploziji nastavlja život kroz interakciju sa okolnom medjuzvezdanom materijom hiljadama, pa čak i do milion godina nakon eksplozije. Ostaci supernovih su kosmicki akceleratori, predstavljaju glavne izvore galaktickih kosmickih zraka. Ovi objekti ubrzavaju cestice do visokih energija u procesu koji nazivamo difuzno ubrzanje. Koriscenjem superkompjutera i kompleksnih magnetohidrodinamickih kodova, modeliramo ostatke supernovih i proucavamo njohovu hidrodinamicku i radio evoluciju. Efikasno ubrzanje cestica na udarnih talasima modifikuje strukturu udarnog talasa i medjuzvezdanog magnetnog polja. Evolutivne trake ostataka supernovih koristice buduci projekti kao sto su SKA i ALMA, za procenu mnogih parametara samih ostataka ali i okolne medjuzvezdane sredine.

PETAK 13. novembar 2015. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Slobodan Radošević,
Departman za fiziku, Prirodno-matematički fakultet, Novi Sad: Primena lokalne SU(2) algebre na opis spinskih sistema – za ili protiv

Sistemi lokalizovanih spinova (feromagneti, antiferomagneti itd.) su danas zanimljivi iz mnogo brojnih praktičnih i teorijskih razloga. Zbog toga je poželjno imati teorijske alate koje omogućavaju precizno i pouzdano predviđanje njihovih termodinamičkih karakteristika. Standardne metode koje se baziraju na direktnoj analizi lokalne su(2) algebre, poput Monte-Karlo simulacija ili metoda jednačina kretanja, poseduju fundamentalni nedostatak usled odsustva jasno definisanih interakcija u sistemu što moze da dovede do pogrešnih interpretacija dobijenih rezultata. Sa druge strane, metod efektivnih lagranžijana se zasniva na sistematskom uračunavanju interakcija između Nambu-Goldstonovih bozona koji predstavljaju dominantne fizičke stepene slobode na niskim energijama. Superiornost metoda efektivnih lagranžijana u odnosu na standardne analitičke tehnike bazirane na lokalnoj su(2) algebri je demonstrirana na primeru 3D feromagneta koji je naročito interesantan sa
stanovišta magnon-magnon interakcija.

PETAK 6. novembar 2015. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

dr Dušan Marčeta
Katedra za astronomiju, Matematički fakultet, Beograd: Problem sletanja na južnu hemisferu Marsa

Skoro 40 godina nakon prvog uspešnog sletanja na Mars, istraživanje njegove površine pomoću kosmičkih letelica i dalje predstavlja ogroman naučni i tehnološki izazov. Ovo se pre svega odnosi na Marsove južne visoravni, koje se protežu na velikom delu njegove južne hemisfere, na koje do sada nije izvršeno nijedno uspešno sletanje. Sa druge strane, na severne nizije, koje se prostiru na velikom delu severne hemisfere, do sada je izvršeno 7 uspešnih sletanja. Ova razlika je posledica specifične topografije Marsove površine usled takozvane globalne ili hemisferične dihotomije Marsa, koja predstavlja jedinstvenu karakteristiku u Sunčevom sistemu. Usled razlike u elevacijama površine, letelice koje sleću na južne visoravni imaju na raspolaganju tanji sloj atmosfere koji mogu da iskoriste za disipaciju svoje kinetičke energije. Budući da je atmosfera Marsa veoma osetljiva na insolaciju, parametri koji utiču na proces sletanja, pre svega gustina i temperatura, imaju veoma velike promene na dnevnoj i godišnjoj skali. U tom smislu, potrebno je precizno modelovati uticaj najvažnijih astronomskih parametara na stanje atmosfere, pa time i na proces sletanja, kao što su orbitalni položaj Marsa i lokalno pravo Sunčano vreme, kako bi se istražile mogućnosti i odredili optimalni uslovi za sletanje na južne visoravni.

PETAK 30. oktobar 2015. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Brankica Anđelić
Departman za fiziku, Prirodno-matematički fakultet, Novi Sad: Letnji program za studente u GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research, Darmstadt, Nemacka, i prostorna kalibracija LYSO detektora osetljivog na poziciju.

GSI je istraživački centar koji se bavi istraživanjima u oblasti nuklearne i atomske fizike,  fizike plazme i fizike materijala, te biofizike i medicinske fizike.  U okviru GSI se već 35 godina za redom organizuje letnji program za studente i u prvom delu predavanja slušaoci će imati priliku da se informišu o samom programu ali i o aktuelnim istraživanjima na GSI.
U drugom delu predavanja biće predstavljen jedan tipičan projekat urađen u okviru letnjeg programa, a odnosi se na prostornu kalibraciju LYSO  detektora osetljivog na poziciju. Naime, reč je o scintilacionom detektoru sačinjenom od kristala na bazi lutecijuma za koji su optički spojene fotomultiplikatorske cevi osetljive na poziciju. Da bi se izvršila kalibracija korišćena je “backscattering imaging” tehnika, a u okviru predavanja biće predstavljeni i produskutovani rezultati dobijeni primenom različitih algoritama.

PETAK 23. oktobar 2015. 14:00, amfiteatar V, Departman za fiziku

Majda Smole
Astronomska opservatorija Beograd: Gravitacioni uzmak crnih rupa u potencijalu haloa tamne materije

Gravitacioni talasi su oscilacije vremena i prostora koje predvidja Opsta teorija relativnosti. Binarni sistemi crnih rupa predstavljaju jedan od najjacih izvora gravitacionih talasa. Nakon formiranja binarnog sistema dolazi do jakog zracenja gravitacionih talasa koje odvlaci energiju iz sistema i dovodi do spajanja crnih rupa. U ovom procesu novonastala crna rupa moze da dobije gravitacioni uzmak od nekoliko hiljada km/s. Crne rupe sa ovako velikim brzinama mogu da napuste galaksiju u kojoj se nalaze, sto usporava rast supermasivnih crnih rupa usled sudara.
Na predavanju ce biti predstavljene trajektorije crnih rupa u statickom i evoluirajucem potencijalu haloa tamne materije. Razmatrani su haloi u cijim se centrima nalaze masivne spiralne i elipticne galaksije. Takodje, ispitana je kriticna brzina uzmaka koju crne rupe moraju dobiti kako bi napustile galaksije na razlicitim crvenim pomacima.

PETAK 16.oktobar 2015. 14:00 u amfiteatru V, Departman za fiziku

Igor Balaž
Departman za fiziku, PMF: Modelovanje evolutivnih inovacija kod samo-organizovanih sistema i mogućnosti primene u robotici i nanomedicini

Biološki organizmi su trenutno jedini postojeći sistemi koji imaju sposobnost da se na promene u okolini adaptiraju tako što menjaju sopstvene osobine koristeći istovremeno dva mehanizma: optimizovanje postojećih, odnosno kreiranje potpuno novih osobina. Automatizovano optimizovanje parametara datog sistema je predmet intenzivnog istraživanja u oblastima evolutivnih algoritama i mašinskog učenja. Nasuprot tome, proučavanje evolutivnih inovacija je i dalje u veoma ranoj fazi. U prvom delu izlaganja biće obrađene osnovne teorijske postavke i pristupi u modelovanju takvih sistema. Nakon toga predstaviću mogućnosti primene evolutivnih inovacija u rojevima robota (swarming robotics) i u nanomedicini.

 

19. Mart 2014. 17:00 u učionici 68, Departman za fiziku

dr Branislav Vukotić, Astronomska opservatorija Beograd: Preciznija kalibracija nekih skala daljine u astrofizici

Precizno određivanje daljina do astronomskih objekata je od fundamentalnog značaja za izučavanje evolucije i osobina tih objekata kao i pojava na kosmološkim skalama. Kao jedan od metoda za određivanje daljina upotrebljavaju se kalibracione relacije. Različiti načini fitovanja često daju značajno različite parametre kalibracionog fita što utiče na preciznost odredjivanja daljina. Razmatrićemo metod kalibracije koji ne zahteva fitovanje već se zasniva na određivanju funkcije gustine verovatnoće kalibracionog uzorka. Ovakav metod, za razliku od metoda koji se oslanjaju na fitovanje, ne redukuje informacije iz kalibracionog uzorka te daje mnogo stabilnije i verodostojnije kalibracije. Metod ćemo demonstrirati na kalibracionim relacijama period — luminoznost za Cefeide i površinski radio-sjaj — dijametar u slučaju radio-emitera kao što su ostaci supernovih i planetarne magline.

26. Maj 2008. 15:00 u učionici Nobel

George Martin , Launceston Planetarium, Australia:Planetariums of the World: Then and Now

Planetariums of the World: Then and Now The modern projection planetarium has been in existence for just over 80 years. Now, thousands are found all over the world and are an important part of astronomy education. Martin George, Past President of the International Planetarium Society and its Chair of International Relations, will present an illustrated talk on the history of planetariums, what is happening today, and prospects for the future.