Analiza przebiegu trajektorii stochastycznych w procesie aktywacji ponad fluktuującą barierą potencjału - rozbudowa oprogramowania sterującego analogowym eksperymentem elektronicznym (*)

W wielu problemach fizycznych istotną role odgrywają fluktuacje wynikające ze statystycznej natury problemu (np. ruch dużej cząstki w płynie), losowych zaburzeań zewnętrznych (np. losowe zmiany parametrów sterujących pracą lasera), czy też z natury kwantowej zagadnienia (np. emisja spontaniczna atomów). Z uwagi na zależność od czasu fluktuacji oraz ich statystyczny charakter opis teoretyczny zagadnieań tego rodzaju jest dużo bardziej złożony niż układów deterministycznych, czasem wręcz niemożliwy. Od wielu lat badanie układów dynamicznych podlegających fluktuacjom wspomagane jest przez eksperymenty na układach elektronicznych. Stosując typowe elementy o dobrze znanych parametrach oraz generatory szumów, można w prosty sposób modelować równania opisujące dynamikę badanego układu, a następnie badać własności sygnału elektrycznego powstałego w układzie.

Praca polega na modyfikacji istniejącego oprogramowania sterującego analogowym eksperymentem elektronicznym zbudowanym dla analizy procesu aktywacji ponad fluktuującą barierą potencjału. Program napisany jest w języku C++, kandydat musi wykazać się dobrą znajomością tego języka. Poza tym wymagana jest znajomość podstawowych pojęć i zasad mechaniki i termodynamiki (na poziomie wykładów z Fizyki Ogólnej), elementarna znajomość algebry i rachunku prawdopodobieaństwa, podstawowe umiejętności dotyczące rachunku różniczkowego i całkowego (wykład z MMF I) oraz podstawowe wiadomości z elektroniki.

Ponieważ w lutym 2004 r. planuję wyjazd dla przeprowadzenie kolejnych eksperymentów w laboratorium prof. P.V.E. McClintocka w Lancaster w Wielkiej Brytanii, dlatego modyfikacja programu musi być wykonana do połowy stycznia 2004 r.


(*) temat był aktualny tylko w semestrze zimowym roku akademickiego 2003/04