Proposals for Supervising Licencjat and Masters (Magister) projects at TCfA

see also: InzTematy

Projekt licencjat jest w sensie naukowym podobny do projektu magisterskiego, tylko jest mniej ambitny, np w sensie przeprowadzenia własnych obliczeń. Jednak jest równie ważne, że student myśli samodzielnie i sceptycznie próbuje rozumieć temat.

I podobnie, badania na poziomie doktoratu mogą mieć podobne tematy do projektów licencjackich/magisterskich, ale oczywiście muszą być głębsze i raczej powinny być na poziomie wystarczającym do publikowania w czasopismach.

Doktoranci w kosmologii w TCfA: Także są kilka studenci na licencjacie/magisterze.

Supervisor: B. Roukema (boud at astro.uni.torun.pl)

Number of students: up to 3-4 students is possible

Observational Cosmology Masters/Licencjat Project - General Outline

Description:

There are many possible projects which could be done as a master's thesis project, in using publicly available archival data from observational surveys to constrain one or more of the local or global cosmological parameters, either those directly related to shape (curvature, topology) or maybe also those indirectly related to shape ("dark energy" or "dark matter"). The precise projects would be chosen in discussion with the masters/licencjat students. Please see http://arxiv.org/list/astro-ph.CO/recent for ideas on the hottest topics in cosmology research - any of these would be appropriate if the student is sufficiently interested. Some examples are on http://cosmo.torun.pl/Cosmo/LicMagTematy.

Examples

źródło: BadaniaStudentowTematy

Non-perturbative N-body simulations

rodzaj praca: mag/lic, specjalność: astronomia/fizyka matematyczna

N-body simulations (e.g. AstroPh:0411043, ArXiv:1105.1082, AstroPh:0111367) used for the modelling of 0.1 to 5 Gpc scale structure formation assume a rigid Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker (FLRW) background against which perturbations grow according to Newtonian gravity, while the FLRW background itself evolves assuming that structure formation do not form. An UMK-Lyon project is underway to develop relativistic methods of correcting N-body simulations for this contradiction, by using scalar averaging (AstroPh:9912347, ArXiv:0707.2153, ArXiv:0803.1401, ArXiv:1203.6263, ArXiv:1303.6193). A possible long-term result of the full project would be that the more accurate simulations would help show that "dark energy" is a misinterpretation of the virialisation epoch, during which much of the most massive galaxies and galaxy clusters formed. A student working on this project would work together with other team members in UMK and Lyon.

http://cosmo.astro.umk.pl/Cosmo/LicMagTematy

Measuring metric inhomogeneity with BAO

rodzaj praca: mag/lic, specjalność: astronomia/fizyka matematyczna

The Universe is not homogeneous, but the Concordance Model starts with a spatially-homogeneous solution to the Einstein field equations and afterwards applies perturbations. The scalar averaging approach (AstroPh:9912347, ArXiv:0707.2153, ArXiv:0803.1401, ArXiv:1203.6263, ArXiv:1303.6193) proposes a relativistically more realistic approach to cosmological modelling. The initial measurement of a shift of about 6% in the baryonic acoustic oscillation (BAO) peak location (ArXiv:1410.1687) in overdense regions provides the first tentative evidence of metric inhomogeneity. The calculations using the presently available software are cpu-intensive. A student would help develop algorithmic speedups, tests of the different software modules, and possibly GPGPU modules under OpenCL.

http://cosmo.astro.umk.pl/Cosmo/LicMagTematy

Obserwacje efektu Suniajewa-Zeldowicza w gromadach galaktyk przy użyciu odbiornika OCRA/RT32

rodzaj praca: mag, astronomia

Obserwacje gromad galaktyk to jeden z głównych nurtów współczesnej kosmologii obserwacyjnej i astrofizyki. Celem pracy jest rekonstrukcja parametrów komptonizacji w gromadach galaktyk obserwowanych 32-m radioteleskopem w ramach projektu OCRA-SZ. Obserwacje radiowe w połączeniu z obserwacjami promieniowania X z satelity Chandra i/lub XMM-Newton umożliwiają rekonstrukcję parametrów fizycznych ośrodka międzygalaktycznego takich jak profil temperatury, profil gęstości, masę, frakcję materii barionowej itp., a to pozwala testować zgodność przewidywań standardowego modelu kosmologicznego z obserwacjami.

Magistrant pozna szczegóły obserwacji efektu Suniajewa-Zeldowicza (SZ) na falach centymetrowych oraz nauczy się analizować dostępne obserwacje rentgenowskie celem wyznaczania podstawowych parametrów ośrodka międzygalaktycznego. Narzędzia programistyczne: c++, Python.

http://cosmo.astro.umk.pl/Cosmo/LicMagTematy

Student(ka) skonsultował(a)by także z Bartkiem Lwem.

Efekty systematyczne w pomiarach gęstości strumienia przy użyciu odbiornika pracującego na falach centymetrowych.

rodzaj praca: mag/lic, astronomia

Pomiary gęstości strumienia źródeł astronomicznych 32-m radioteleskopem (RT32) obarczone są różnego rodzaju efektami systematycznymi, które należy uwzględnić przy redukcji danych obserwacyjnych. Celem pracy jest analiza istniejących danych obserwacyjnych z odbiornika OCRA/RT32 oraz pomierzenie najważniejszych obserwacyjnych efektów systematycznych (takich jak krzywa wzmocnienia anteny w funkcji elewacji), wyznaczenie parametrów wiązki głównej i listków bocznych, oraz optymalizacja pracy odbiornika wykorzystującego przełączanie wiązek.

Licencjant/Magistrant nauczy się mierzyć gęstości strumienia słabych radio źródeł odbiornikiem OCRA/RT32, redukować dane obserwacyjne, oraz pozna szczegółowo zasady działania całego systemu odbiorczego OCRA oraz podstawy systemu sterowania RT32.

http://cosmo.astro.umk.pl/Cosmo/LicMagTematy

Student(ka) skonsultował(a)by także z Bartkiem Lwem.

General Requirements (Prerequisites):

  • basic knowledge in astronomy, physics, mathematics, computing skills
  • desire to measure something about the shape of the Universe and/or dark matter or dark energy and/or cosmic strings
  • willingness both to learn from and to teach others interested in observational cosmology at TCfA
  • willingness to learn the following practical skills: touch-typing, emacs, \LaTeX, usage of wikis and/or mailing lists for communication, GPL compatible programming
  • licencjat: successfully passing the "Shape of the Universe" monograph course:
  • magister: successfully passing the "SR and GR" course prior to magister project; successfully passing the "Cosmology" course during the Vth year:
  • Nie ma problemu jeśli student magistera lub licjencacki (jeszcze) nie dobrze mówi po angielsku, ale musi dobrze czytać i rozumieć angielskie teksty naukowe, szczególnie na http://arXiv.org/ i na ADS: http://cdsads.u-strasbg.fr/abstract_service.html

FAQ

FAQ o licencjatu/magisterze w astronomii/kosmologii.
  • Czy praca ma być oryginalna w sensie, że muszę wszystko rozumieć lub przynajmniej odróźniać co rozumiem od tego, czego nie rozumiem?
    • Tak.
  • Czy praca ma być oryginalna w sensie, że napiszę co rozumiem swoimi słowami?
    • Tak.
  • Czy muszę dużo i głęboko myśleć i obliczać?
    • Tak.
  • Jak mogę napisać wzór taki jak F = -G m1 m2 /r^2 własnymi słowami?
    • W twoim tekscie, będzie wiele wzorów. Ewidentnie, nie możesz zmienić standardowego wzoru bez dobrych dowodów/powodów. Jednakże, musisz pisać wzory według konwencji (symbole itd.) wewnętrznie spójnie w Twoim tekście, i myśleć o tym, jak ich używasz. ,,Standardowy" sposób napisania wzoru nie zawsze będzie najużyteczniejszy dla danego tekstu.
  • Czy muszę zrobić oryginalne badanie/odkrycie w pracy licencjackiej/magisterskiej?
    • Niekoniecznie na poziomie artykułu naukowego dla publikacji w czasopismach typu A&A, MNRAS, itd., ale własne obliczenia algebraiczne/różniczkowe/numeryczne, obserwacyjne lub teoretyczne, muszą być. Tylko słowami sam nie możesz "robić nauki".
  • Czy popularno-naukowe teksty po polsku są przydatne przy pisaniu pracy licencjackiej/magisterskiej?
    • To może pomagać w niektórych tematach, ale na pewno to nie wystarczy, i może nawet być trudniejsze do zrozumienia niż artykułu naukowy, z powodu niedokładności w analogiach/metaforach i trudności w zrozumieniu autorów.
  • Czy mogę cytować zdania lub akapity z tekstów naukowych lub popularno-naukowych?
    • Tylko pod warunkiem, że źródło jest dobrze cytowane (zob. np. w artykułach naukowych na http://ArXiv.org) i, że ,,co jest cytatem" a co jest Twoim własnym podsumowaniem, jest bardzo jasne. Minimum jest ,,użycie cudzosłów", lepiej jest ,,użycie cudzosłów i italics i lub indentacja (\narrower w LaTeX np?)".
  • Czy muszę napisać wstęp do tematu podczas, gdy już to jest lepiej napisane gdzieś w sieci i trudno to omówić lepiej (np. na stronach wikipedii)?
    • Natura stron wikipedii implikuje, że kiedy wystarczająco dużo ludzi dobrze rozumiejących temat współpracuje na stronie, jakość strony może być tak wysoka, że trudno jest to przekazać lepiej. Jeśli chodzi o zwykłe teksty ,,zamrożone", to prawie zawsze można ich treść przekazać trochę lepiej - jaśniej, precyzyjniej, krócej, głębiej, z prostszych (poprawnych) słowach, itd. Naiwna wiara w teksty pisane jest świętokradztwem w nauce. Tylko możliwości sprawdzenia empirycznych i teoretycznych argumentów i możliwość ich poprawienia stanowią o wartości tekstu naukowego. W przypadku gdzie, jednakże, trudno poprawić dobry tekst, lepiej go cytować z krótkim podsumowaniem według własnego rozumienia zamiast cytować test w całości.
  • Jest trudno mówić o te sam treści bez parafrazowania. Jak mogę nie parafrazować?
    • Szukaj własny sposób zaorganizowanie pomysł. Może krótkiego podsumowanie, może głębokszego wyjaśnienie, może dokładniejsza prezentacja. Trudno wierzyć, że tekst naukowy cokolwiek jest tak perfekcyjny, że nie może to mówić w prostszym lub lepszym sposobie.
  • Czy muszę rozumieć i używać pomysły, wyniki obserwacji/eksperymenty i obliczenia teoretycznych naukowców, które już są opublikowane?
    • Tak. Bez tego, byłoby niemożliwe cokolwiek zrobić, poza powrotem do epoki kamiennej. Ale musi być jasne, co jest ich wynikami ("kontekst") a co jest Twoim własnym celem/metodą/wynikiem/podsumowaniem.


Topic revision: r14 - 17 Aug 2016, BoudRoukema
 
This site is powered by FoswikiCopyright © by the contributing authors. All material on this collaboration platform is the property of the contributing authors.
Ideas, requests, problems regarding Foswiki? Send feedback