Gruppen for eksperimentell partikkelfysikk (EPF)

Fysikkbygget, østfløyen, 3.etasje.
Gruppeleder: Professor Steinar Stapnes, rom Ø381
Web side med e-mail-adresser og tlf. nr: http://www.fys.uio.no/epf/

Som navnet tilsier arbeider EPF-gruppen innenfor eksperimentell elementærpartikkelfysikk. Dette omfatter det eksperimentelle studium av Naturens minste byggesteiner og, like viktig, av kreftene som virker mellom dem. Den såkalte Standardmodellen beskriver godt alle eksperimentelle resultater, men det er mange grunner til at mange innen fagfeltet tror det finnes fysikk utover Standardmodellen. I Standardmodellen er byggestenene kvarker og leptoner, mens kreftene som virker er de elektrosvake krefter og fargekreftene ( de såkalte sterke kreftene som studeres i kjernefysikk er krefter som er avledet av fargekreftene på liknende måte som van der Waals krefter og kjemiske bindingskrefter er avledet av den elektromagnetiske vekselvirkning ). I tillegg inneholder Standardmodellen feltpartiklene som kvarkene og leptonene utveksler når de vekselvirker. Disse er fotonet (for den elektromagnetiske komponent av de elektrosvake krefter), vektorbosonene  ,  og  (for den svake komponenten) og åtte gluoner (for fargekraften). Dessuten finnes et boson som er innført for å kunne forklare at vektorbosonene og byggestenene har masse (Higgs-bosonet).

Dagens eksperimentelle partikkelfysikk er i stor grad dominert av målinger av parametre i Standardmodellen, søk etter manglende objekter i Standardmodellen (Higgs-bosonet, langlivede bundne gluontilstander (glueballs)) og søk etter fysikk utover Standardmodellen (supersymmetriske partikler, sammensatte kvarker og leptoner, sammensatte vektorbosoner, nye tunge leptoner osv). Virksomheten er idag karakterisert ved høy grad av internasjonalt samarbeid om store, teknologisk svært avanserte eksperimenter. Mange av disse eksperimentene stiller krav som bare det ypperste av samtidens elektronikk-, data-, vakuum-, og magnet-teknologi kan tilfredsstille -- mange ganger har kravene som stilles innenfor den eksperimentelle høyenergifysikk ledet til nyutviklinger innenfor disse områdene.

Hovedtyngden av EPF-gruppens aktivitet foregår i forbindelse med internasjonale prosjekter ved CERN (det europeiske sentret for forskning i høyenergifysikk ved Geneve). Gruppen deltar i planlegging, konstruksjon, oppbygging og styring av eksperimenter både på software og hardware siden, og i den etterfølgende analyse av data fra eksperimentene. Innen alle disse sidene av forskningsvirksomheten tilbys vanligvis hovedfagsoppgaver.

Kurs og hovedfagsoppgaver:

EPF-gruppen kan tilby hovedfag og dr.scient oppgaver innen både fysikkanalyse og instrumentering.
Fysikkanalyseoppgavene vil gi deg mulighet til å studere moderne partikkelfysikk ved å analysere data fra noen av verdens ledende eksperimenter ved CERN og DESY. Disse oppgavene vil egne seg for studenter med sterk fysikkbakgrunn og interesse for fundamentale problemsstillinger i fysikk. Noen av disse oppgavene kan dreies mot numeriske, modellsimulering og analysetekniske problemstillinger hvis ønskelig.
Studenter med måleteknikkbakgrunn kan delta i oppbygging av en avansert silisiummikrostripedetektor for nytt eksperiment ved CERN. Dette innebærer en rekke forskningsprosjekter innen elektronikk, utlesnings og kontrollsystemer, pakketeknologi og kjøling, mønstergjennkjennelse, osv.

For fysikk-analyse studentene er det vanlig med studieretningsgruppe FYS 201, 202, 280 og tilleggskurs fra FYS 203, 204, 211, 301, 306. Vanligvis tas hovedfagspensumet fra FYS 303, 380, 381. God matematisk grunnlag er viktig og kunnskap om statistikk en fordel. En typisk oppgave vil bestå i analyse og fysikk-tolkning av data fra et CERN eksperiment vha avanserte datamaskinprogrammer.

For måleteknikk studentene er studieretningsfagene ofte FYS 204, 220, 221 og videre kursvalg fra FYS 223, 323, 326 og IN kurs. Hovedfagspensum velges typisk fra FYS 280, 317, 328, 380. Et bred grunnlag i elektronikk og/eller byggemetoder er ønskelig. Vi samarbeider nært med IFI og SINTEF. En typisk oppgave vil bestå av prototypebygging, lab og teststråle-evaluering av strålingsensorsystemer med integrert utlesnings- og kontroll-elektronikk.
Mere informasjon finner du på: http://www/fys.uio.no/epf/hf_99/