Master i Computational Physics



Like dokumenter
Fysikk, Astronomi og Meteorologi Studiet

Master in Computational Physics

Senter for Fremragende Utdanning i grunnleggende realfagsutdanning

Informasjon om studieprogrammet Beregningsorientert informatikk

Forholdet mellom bachelor- og masterutdanning

Nasjonal tungregning for alle fag og institusjoner. Jacko Koster UNINETT Sigma

Trygve Helgaker. 31 januar 2018

Strategisk plan Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet, Universitetet i Oslo

Teoretisk kjemi. Trygve Helgaker. Centre for Theoretical and Computational Chemistry. Kjemisk institutt, Universitetet i Oslo. Onsdag 13.

MENA FYS1120. Min. 10 stp INF-emner. -Mikroelektronikk og sensorteknologi ELITE + FYS FYS INF ett kurs til

Utdanningsutvikling ved MN-fakultetet Rammer for etablering av studieprogramporteføljen

Anbefalt løp etter basisblokka for spesialisering i anvendt matematikk: MAT-3941 Master s thesis in applied physics and mathematics

Centre for Theoretical and Computational Chemistry. Trygve Helgaker Universitetet i Oslo

Teknologiske studier ved HVE, Fakultet for realfag og ingeniørfag

Fysikk (master to år)

Eksperimentell partikkelfysikk. Kontakt :

EURAXESS. ved Arkitektur- og Designhøgskolen i Oslo. Dr. Martina Maria Keitsch, FoU seniorrådgiver, AHO

Beregningsperspektiv i ingeniørutdanningen? Knut Mørken Institutt for informatikk Senter for matematikk for anvendelser Universitetet i Oslo

Hvordan organisere den viktigste driveren i norsk naturvitenskap og teknologi? Fakultetet mot 2020! Morten Dæhlen Fakultetsseminar 11.

Integrere beregninger på datamaskin gjennom hele bachelor-studiet? UiO er ledende

Fysikk 50 år frem i tid

Matematisk modellering av biologiske prosesser Hjerne- og sanseforskning ved UMB Samarbeid med UiO

Utdanningsutvikling ved MN-fakultetet Rammer for etablering av studieprogramporteføljen

Koblingen utdanning, forskning, og innovasjon hva skal til? Morten Dæhlen

Landskonferansen om fysikkundervisning, Gol, Hva er fysikk? Fysikk som fag og forskningsfelt i det 21. århundre. Gaute T.

Digital eksamen fra prosjekt til drift: Slik jobber MN

Biofysikk og Medisinsk fysikk - BMF

Emneutvikling og systematisk integrering av generiske ferdigheter i utdanningsprogrammene

NORTEM - statusrapport og utfordringer fra et infrastrukturprosjekt i startgropa..

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Universitetet i Oslo

Programrevisjonen(e) - status og framdrift fram mot sommeren

Beskrivelse av studieretning innen Materialer, Nanofysikk og Kvanteteknologi

Studieplan for Naturfag 1 Studieåret 2016/2017

Department of Mathematics University of Oslo

MNF, UiO 24 mars Trygve Helgaker Kjemisk institutt, Universitetet i Oslo

- 1 - Årsplan Vedtatt av instituttstyret (ikke ennå)

Data Storage. Computational Modeling. Computing in Education

INTPART. INTPART-Conference Survey 2018, Key Results. Torill Iversen Wanvik

Institutt for kjemi. Fakultet for naturvitenskap og teknologi. Instituttet sin aktivitet er spredt på 3 ulike bygg. Realfagsbygget C-fløya

Programbeskrivelse for revidert versjon av bachelorprogrammet Matematikk, informatikk

Studieplan: Matematikk og statistikk - bachelor

Innkalling: Instituttstyremøte nr 4/2015 Dato:

CERN og The Large Hadron Collider. Tidsmaskinen

VAKUUM: INGENTING? GAMLE GREKERE: INTET finnes ikke fordi verden må forklares. INTET kan ikke forklares. Heller er det slik at verden er full av noe.

Nominering av publiseringskanaler til nivå 2

Computing in Science Education

strategi har et SFF for å ivareta kunnskaper og ferdigheter

Kronikken i ComputerWorld, 19. nov. 2010:

Frafall på bachelor og rekruttering til master

Innkallinger og referater fra rådets møter. Dagsorden. Programrådsmøte tirsdag 24. august 2010 INNKALLING REFERAT

UNIVERSITETET I OSLO. Til: MN-fakultetsstyret

Midler til innovativ utdanning

MASTERPROGRAMMER. 27.April 2017/JER

Betydningen av tidlig og langsiktig forankring i institusjonenes ledelse

Beskrivelse av studieretningen Teoretisk fysikk

Hva forstås med? Et nasjonalt initiativ for forskning knyttet til funksjonelle materialer og nanoteknologi

TIMSS og Astronomi. Trude Nilsen

Resultater innen utdanningsfeltet ved Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

2.3 BACHELORGRADSPROGRAM I FYSIKK

Centre for Digital Life Norway (DLN) Ny utlysning av forskerprosjekter. Spesialrådgiver Øystein Rønning, 17. august 2016

Presentasjon av Avdeling for teknologi ved Høgskolen i Buskerud (ATEK)

Attending courses at ITS. Kaja Mosserud-Haavardsholm Programme coordinator, ITS

Studiehåndbok. Bachelor- og masterprogram i realfag. NTNU Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet

Figur 1 Samordna opptak Primærsøkere Tilbud Ja-svar Møtt Årstall Samordna opptak

Årsrapport 2010 Kjerne- og partikkelforskning/kjernpar ( )

UNIS og MN, UiO. Innpassing av UNIS-emner i våre nye Bachelor og Masterprogrammer

Mathematics and Physics - Master of Science Degree Programme

UiA employees Students. Frank!

Resultater av norsk forskning

Spørreskjema til biologilærere

MASTEROPPTAK HØSTEN 2017

Velkommen til MEK1100

Fagmøte i kjemi 7/

JUSTERT BUDSJETT 2006 PÅ P-50 OG DISPONERING AV ÅRSRESULTAT 2005.

LHC girer opp er det noe mørk materie i sikte?

Velkommen til MEK1100

Universitetet i Agder Teknologi og realfag studietilbud

MASTEROPPTAK HØSTEN 2018

Byutvikling og urban design - master i teknologi/siv.ing., 5.årig

Informasjonsmøte for Bachelorprogrammet i Fysikk og Astronomi. Andreas Görgen Fysisk institutt, UiO

Studiestyresak: O-sak Saksnr.: 2016/10086 Møte: 31. oktober 2016 MASTEROPPTAK HØSTEN 2016

VELKOMMEN TIL INTERNATIONAL MASTERCLASSES 2017 FYSISK INSTITUTT, UNIVERSITETET I OSLO

UiT Norges arktiske universitet med nytt teknologibygg. Nå og i fremtiden Anne Husebekk

AREALOPPGAVE / INTERNLEIE

Det mobile universitet

Studiestyresak: O-sak Saksnr.: 2014/11026 Møte: 28. oktober 2015 MASTEROPPTAK HØSTEN 2015

Asbjørn Kårstein Ph.d. i Tverrfaglige kulturstudier

ITS Workshop HiÅ: Smart Samferdsel

Biologi, kjemi, fysikk samme sak, ulik tilnærming?

Høgskolen i Narvik. NordNorges Teknologiske Høgskole. Hva gjør FoUmiljøene for å fremme innovasjon i offentlig sektor.

KJM Molekylmodellering. Monte Carlo simuleringer og molekyldynamikk - repetisjon. Statistisk mekanikk

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Nanoteknologi - masterstudium (5-årig) MTNANO år. HØST 1. år 1. år Master i nanoteknologi. VÅR 1. år 1. år Master i nanoteknologi

Ren energi fra jordens indre - fra varme kilder til konstruerte geotermiske system. Inga Berre Matematisk Institutt Universitetet i Bergen

Hva kan overordnede læringsmål være?

InterAct Master en livsvitenskapelig studieretning i Fysikk

UNIVERSITETET I OSLO. Til: MN-fakultetsstyret

SØKNING, OPPTAK, GJENNOMSTRØMNING OG RESULTATER

Nøkkeltall 2015 økonomi

St.meld. nr. 20. Vilje til forskning. evitenskap -

Transkript:

Master i Computational Physics Info om mastergradsprosjekter Morten Hjorth-Jensen og Anders Malthe-Sørenssen, http://www.computationalphysics.net Onsdag 3 April 2013 1 / 15

Computational Physics Nyttig info 1. Kontaktpersoner: Morten Hjorth-Jensen, mhjensen@fys.uio.no (FYS3150, Fys4411 og FYS-KJM4480) og Anders Malthe-Sørenssen, malthe@fys.uio.no (FYS2160, FYS-MEK1100 og FYS4460). 2. Per tiden 18 Masterstudenter samt 2 bachelorstudenter, 6 doktorgradsstudenter og 2 postdocs, holder til i tredje etasje, vest-fløy, Fysisk inst. 3. Mange eksterne samarbeidspartnere, NTNU, UMB@Aas, USA, Canada, Japan, Frankrike, Italia, Spania og Tyskland 4. I tida juni 2003 mars 2013 har vi utdanna 45 Masterstudenter og 12 PhD studenter 5. Bachelorprogram: FAM, MENA, MIT og ELDAT 6. Webadresse http://www.computationalphysics.net for mer info 2 / 15

Og vi fikk gamle Titan fra USIT... 3 / 15

Computational Physics Aktiviteten er kopla opp mot CMA og PGP PGP: senteret Physics of Geological Processes (PGP). Senteret er dannet i skjæringspunktet mellom fysikk og geologi, og etablerer et nytt fagområde, geologiske prosessers fysikk. CMA: Center of Mathematics for Applications: her deltar folk fra fysisk institutt og institutt for teoretisk astrofysikk. Temaer er numerisk kvantemekanikk med vekt på studier av systemer med mange vekselvirkende partikler og numerisk astrofysikk med hovedvekt på kosmologi og solfysikk. Masterprogram fra både Astrofysikk, Fysikk, Informatikk og matematikk. Relevante bachelor og master program er FAM, MENA, ELDAT, MIT og MAØK. 4 / 15

Computational Physics Andre sentra ved det Matematisk-naturfaglige fakultetet Men vi jobber også tett opp mot Senter for biomedisinske beregninger CBC (bachelor og master FAM, MENA, ElDAT, MAØK, Informatikk og MIT), Beregningsorientert og teoretisk kvantekjemi CTCC (Bachelor og master FAM, MENA og Kjemi) SMN, Senter for materialvitenskap og nanoteknologi (Clas Persson og Ole Martin Løvvik) 5 / 15

Computational Physics Jobbmuligheter Mange! Stort behov for kandidater som kjenner til fysikk og matematikk og kan naturvitenskapelig modellering. Mange har fortsatt med PhD (21 av 38). De som avslutta studiene fra juni 2008 Mars 2013 (28 Master og 9 PhD) jobber ved Analyse avdeling i Norges Bank (etter PhD) Drgradsstudenter: en ved CERN, tre ved NTNU, tre ved PGP, to ved CMA, to ved CTCC ved UiO og en i England Fire jobber som lærere i videregående skole (tre gjennom Teach First Norway, se http://www.teachfirstnorway.no/ En er ansatt som forsker ved NILU og tre ved Forsvarets forskningsinstitutt Ni jobber som forskere og utviklere i privat sektor. To er førsteamanuenser ved Høgskolen i Oslo (etter PhD). Se også http://gigaom.com/collaboration/ prepare-to-fill-one-of-1-5m-data-savvy-manager-jobs/ 6 / 15

Computational Physics Beregningsorientert teoretisk fysikk Vitenskapelige oppdagelser vha. datamaskin-simuleringer som laboratorium Sentral komponent i industriell innovasjon og industriell og naturvitenskapelig forskning Spesielt sentralt tema for fire sentra for fremragende forskning ved UiO, Simula Research Lab og flere institutter ved det Matematisk naturvitenskapelige fakultet. Grunnide: jevn blanding av matematikk, numeriske beregninger, databehandling og fysiske fag. Problem fra statistisk fysikk og kvantemekaniske systemer. Oppgavene kan spenne fra reine teoretiske studier til utvikling og testing av algoritmer for studier av ulike fysiske system. 7 / 15

Computational Physics Våre forskningstema: Multiskala fysikk, fra mikro til makro Fundamentalt å kunne studere mikroskopiske system på mikronivå enten det dreier seg om atomkjerner 10 15 eller atomer 10 9 m. Dette kan vi gjøre rimelig eksakt opp til ca 100-200 partikler. Utover det blir det for mange frihetsgrader. Slike studier brukes dermed til å parametrisere og korrekt bestemme input til midlere felt metoder som tetthetsfunksjonal teori (density functional theory). Kan brukes for å beskrive fra 50-100 partikler til flere 1000 vekselvirkende partikler. Som igjen kan brukes til å bestemme mer fenomenologiske vekselvirkninger som inngår i makroskopiske beskrivelser av systemer ved feks endelig trykk og temperatur (Molekylærdynamiske studier). Tett samarbeid teori og eksperiment 8 / 15

Computational Physics Eksempel på Multiskala fysikk prosjekter Nano- til makroskala prosesser ved mineralreaksjoner i bergarter: hvordan olje kommer ut av stein, og hvordan vi får CO 2 inn igjen! Fra 10 9 m til nesten meternivå simuleringer. Nano-skala kontakt og friksjon. Vi forsøker å forstå kontrollere, og designe systemer med ønskede friksjonsegenskaper ved å studere friksjon fra enkeltkontakter mellom atomer og nano-skala overflater og opp til friksjonsegenskapene i jordskjelvssoner. Fra Kjerne til Stjerne, fra 10 15 m til kilometernivå hvordan forstå den mikroskopiske strukturen i kjerner og bruke det til å forstå hvordan ei nøytronstjerner kjøles ned. Fra kvanteprikker (elektroner i to-dimensjoner) til solceller, fra 10 8 til 10 6 m. Hvordan bruke mikroskopiske rekninger til å forbedre effektiviteten til solceller. 9 / 15

Multiskala systemer i livsvitenskap 10 / 15

Multiskala systemer i materialvitenskap 11 / 15

Nano- til makroskala prosesser ved mineralreaksjoner i bergarter Permanent storage of CO 2 (as rocks) Nano-scale fluid flow: Flow in narrow fractures, reaction dynamics. Large-scale fluid flow: Fluid flow near surface, coupling to deformation Large-scale reactions: Coupling between flow, reaction, and deformation. Micro-scale fluid flow: Fluid flow near surface, coupling to fracturing, surface tension effects. Micro-scale reactions: Thermodynamic formulation for reaction-diffusion-deformation problem. Micro-scale deformations: What are the main failure mechanisms from micro- to macro-scales? Nano-scale reactions: How do volume expanding reactions occur on the atomic scale? Nano-scale mechanics: What determines material failure mechanisms on the atomic scale? 12 / 15

Fra Kjerne til Stjerne 13 / 15

Elementsyntese Kjernefysikk og universets utvikling Kjernefysiske reaksjoner er blant de viktigste i universet Ansvarlige for mesteparten av materien vi kan se i universet Big bang: ingen element tyngre enn litium Dannelse av stjerner: fusjon av lette ioner kan lage element opp til jern Hvordan blei elementene fra jern til uran til? et av de elleve vitenskapelige spørsmåla for det nye århundre [Connecting Quarks with the Cosmos, Board on Physics and Astronomy, National Academies Press, 2003] 12 C og dannelse av elementene 12 C resonanser oppdaga i nye eksperiment sentralt for å forstå CNO syklusen 14 / 15

Hvor vi står Local initiative at UiO Nuclear Phys Medical applications Computers in Science education Materials nanotech Quant Chem cond matter Biological systems METHODS: ab initio DFT QMD/MD Continuum Time dependence, structure, reactions Statistical mechanics... Num Math algorithms HPC, GPU multicore processes++ 15 / 15