Repository of the University of Rijeka, Department of Physics
Not a member yet
242 research outputs found
Sort by
Trajectories of the Journey to Mars
No full textLjudske letjelice istražuju Mars već gotovo 60 godina. Tijekom tog vremena prikupljena je ogromna količina podataka, ali unatoč tome za daljnje je istraživanje potrebna ljudska misija na naš susjedni planet. U ovom su radu predstavljene različite trajektorije putovanja na Mars, počevši od dvije misije tijekom kojih vrijede optimalni uvjeti, a ključnu razliku između njih čini različito vrijeme ostanka na Marsu. Sastavni je dio navedenih misija energetski optimalna (HOT) trajektorija. Dan je opis tzv. „porkchop“ grafova uz pet različitih slučajeva za putovanja sa Zemlje na Mars, počevši od najjednostavnijeg pa do onog realnog. Navedene su opasnosti ljudskog međuplanetarnog putovanja te tipovi trajektorija za ljudske misije na Mars s vremenom trajanja leta od 120 do 270 dana
Bose-Einsten condensation
No full textBose - Einsteinova kondenzacija je specifična vrsta faznog prijelaza preko koje je omogućeno proučavanje kvantnih efekata na makroskopskoj razini. Takav prijelaz karakterizira pad velikog broja bozona u osnovno stanje i opserviranje velikog vala materije. Teorija pretpostavljena od strane Alberta Einsteina dvadesetih godina 20. stoljeća daje statističku pozadinu o ponašanju plina bozona nakon sto se temperatura sustava smanji ispod kritične temperature. Da bi se mogla razviti intuitivna percepcija o prelasku iz običnog Boseovog plina u Bose - Einsteinov kondenzat, kreće se od uvođenja de Broglieve valne duljine te objašnjava kako ona
postaje sve veća snižavanjem temperature sustava. Potom kvantno - statistički koncept daje konkretan izračun i objašnjenje kritične temperature. Predstavlja se pojednostavljeni teorijski model za Bose - Einsteinov kondenzat preko Gross - Pitaevskii jednadžbe, uz pobliže objašnjenje kroz raspršenje hladnih atoma i definiranje duljine raspršenja za nisko temperaturni
sustav bozona. Nakon teorijskog objašnjenja daje se povijesni pregled teorijskih i eksperimentalnih radova koji su prethodili realizaciji Bose - Einsteinove kondenzacije, a usko su povezani s njom. Na kraju su opisane tehnike hlađenja sustava bozona te rezultati prvog postizanja kondenzata
Study of interstellar medium using radio waves
No full textProstor između zvijezda unutar galaksije ispunjava međuzvjezdana materija. To je materija prožeta magnetskim poljem, a sastoji se od atomskog, molekulskog i ioniziranog plina te kozmičkih zraka i prašine. Iz aspekta radioastronomije, međuzvjezdana
se materija najbolje istražuje detekcijom sinkrotronskog zračenja. Opažanje sinkrotronskog zračenja u frekvencijskom rasponu od 100 do 200 MHz radioteleskopom LOFAR iz 2015. godine, otkrila su ravne filamentarne strukture u polju 3C196 koja
zakreću ravninu polarizacije pozadinskog sinkrotronskog zračenja. Njihovo porijeklo je još uvijek nepoznato, ali se pretpostavlja da je riječ o ioniziranoj međuzvjezdanoj materiji koja se nalazi na odaljenosti oko 100 pc od nas. Kako se polje 3C196 nalazi
u prostoru gdje dominiraju HI filamenti, 2016. godine je napravljena usporedba LOFARovih polarizacijskih mapa s mapama EBHIS promatranja zračenja neutralnog vodika. Istraživanje je pokazalo da se HI filamenti najbolje vide na brzini od -5 km/s.
Cilj ovog rada je pokazati na kojoj je Faradayevoj dubini LOFARove P-RM i brzini EBHIS HI slike korelacija največa. Usporedba je rađena na dva načina, vizualno pomoću SAOImage DS9 programa i određivanjem Rayleighove statistike korištenjem
AstroHOG alata. Obje metode pokazuju da postoji dobro slaganje između slika, a korelacija je najbolja za par kanala na kojem Faradayeva dubina iznosi 1.5 rad/m2, a brzina -6.34 km/s. Iznos Rayleighove statistike za navedenu kombinaciju je 450.06
pa se ispostavlja da su orijentacijski pravci na slikama paralelni. Kako je iznos srednjeg rezultantnog vektora približno jednaka nuli, na slikama ne postoji samo jedan dominantan pravac podudaranja. Ova je usporedba u konačnici pokazala izuzetno
dobro slaganje LOFAR i EBHIS podataka zbog čega se dodatno potvrđuje Kalberlova teza da su LOFARovi filamenti u polariziranoj emisiji međusobno povezani s HI filamentima i da je polje 3C196 idealna meta za otkrivanje njihovih zajedničkih karakteristika.The galactic space between the stars is filled with the interstellar medium. This
matter is permeated with magnetic fields and it consists of atomic, molecular and
ionized gas, cosmic rays and dust. From the aspect of radio astronomy, interstellar
medium is best investigated by detection of synchrotron radiation, which is also
called non-thermal radiation.The observation of synchrotron radiation in the frequency
range of 100 to 200 MHz with LOFAR radio telescope in 2015 discovered
a flat filamentary structures in 3C196 field that rotate the plane of polarization of
background synchrotron radiation. Their origin is still unknown, but it is assumed
that the filamentary structure is probably caused by an ionized filament in the ISM,
located at about 100 pc away from us. As the 3C196 field is located in a region that
is dominated by numerous HI filaments, a comparison of LOFAR polarization maps
with EBHIS observations of neutral hydrogen was made in 2016. The research has
shown that HI filaments are best seen at the velocity of -5 km / s. The aim of this
thesis is to show at what Faraday’s depth of LOFAR’s P-rm cube and EBHIS HI cube
velocity correlates the highest. The comparison was made in two ways, visually using
the SAOImage DS9 program and determining Rayleigh statistics using the AstroHOG
tool. Both methods show that there is good alignment between the images and the
correlation is the highest for a pair of channels on which Faraday’s depth is 1.5 rad
/ m 2 and the speed of -6.34 km/s. The amount of Rayleigh’s statistics for the given
combination is 450.06 so it turns out that the orientation directions in the images
are parallel. Since the amount of the mean resultant vector is approximately equal to
zero, there is not only one dominant matching path in the images. This comparison
ultimately showed extremely good alignment between LOFAR and EBHIS data, which
further confirms Kalberl’s thesis that LOFAR filaments in polarized emission and HI
are related to each other and that the 3C196 field is the ideal target for discovering
their common characteristics
Inquiry-based physics teaching - Designing selected laboratory exercises in mehanics
No full textU ovom radu metodički su oblikovane tri vježbe iz mehanike: Trenutna i srednja brzina, Potencijalna i kinetička energija te Ovisnost akceleracije o sili. Pritom je korišten metodički pristup istraživačkoj nastavi poznat pod nazivom 5 E, koji uključuje pet faza (motivaciju, istraživanje, objašnjavanje, razradu i evaluaciju). U ovom radu su uključene prve četiri faze unutar svake od triju vježbi, koje se temelje na odgovarajućim laboratorijskim pokusima. Dani primjeri laboratorijskih vježbi mogu se koristiti u odgovarajućem opsegu u okviru osnovnoškolske, srednjoškolske i sveučilišne nastave
Resonant scattering
No full textRezonantna raspršenja možemo opaziti kao nagle promjene udarnog presjeka na određenim energijama. Kako bi se objasnila ova zanimljiva pojava, prvo su objašnjeni osnovni pojmovi teorije raspršenja i metode parcijalnih valova. Uveden je pojam
faznog pomaka te je navedeno primijenjeno u opisu rezonancija. Izvedena je poznata Breit-Wignerova formula te općenitija formula za opis asimetričnih rezonancija. U posljednjem poglavlju je dan konkretan primjer nastanka rezonancije na konačnoj
sfernoj potencijalnoj jami te je pokazano da rezonancije nastaju uslijed postojanja metastabilnih vezanih stanja.Resonances in scattering are abrupt variations of cross section at resonant energy. To
explain this interesting phenomenon we first explain basic ideas from scattering theory
and partial wave analysis. Phase shift is introduced and applied in description of
resonances. The famous Breit-Wigner formula is derived together with more general
formula for description of asymmetric resonances. In the last chapter we explained
the mechanism of resonance on finite spherical potential well and demonstrated that
resonances are related to the existence of a nearly bound state
Ordered structures of aluminium oxide nanopores: synthesis, characterization and applications
No full textRad ne sadrži sažetak
Firewalls as a Solution to The Information Paradox
No full textWe present a review of the information paradox, its ramifications and proposed solutions.
In the introductory chapter, we give a brief overview of quantum field theories in curved
space-times, focusing our attention to the ambiguousness of the notion of particles
therein. An analysis of black hole thermodynamics follows, succeeded by a discussion
on Hawking radiation. We then examine the information paradox in detail, focusing
primarily on the entanglement entropy without corrections. Black hole complementarity
is briefly discussed, presented in the form of four axioms. We then examine the firewall
proposal in its original instance, presenting its potential drawbacks and rebutting them,
aiming to either solidify the argument or build ground for another one. A short segment
is thus dedicated to a rundown of other proposed solutions to the paradox
Dichroic Fabry - Perot resonator
No full textU ovom radu istražena je mogućnost konstrukcije dikroičnog Fabry-P´erotovog rezonatora te su izmjerena njegova svojstva. Specifičnost takvog rezonatora leži u tome da je istovremeno rezonantan za dvije valne duljine svjetlosti, u ovom slučaju 1064 nm i 532 nm. Zbog specifičnosti konstrukcije upotrebljenih zrcala bilo je neophodno upotrijebiti akusto-optički modulator za precizno
namještanje valne duljine jedne od zraka. Određena je finoća konstruirane šupljine koristeći četiri različite metode mjerenja te je postignuta i istovremena, stabilna rezonancija osnovnih modova za obje valne duljine.The possibility of constructing and properties of a dichroic Fabry-P´erot resonator was explored
in this paper. The specificity of such a resonator is that it is resonant for two wavelengths of light,
in this case, 1064 nm and 532 nm. Due to the specific designs of the mirrors used, it was necessary
to use an acousto-optic modulator to accurately adjust the wavelength of one of the beams. The
finesse of the constructed cavity was determined using four dierent measurement methods and
stable resonance of the fundamental modes was achieved for both wavelengths simultaneously
Proučavanje spektralnog vrha na visokim energijama u ekstremnim objektima tipa BL Lac
No full textActive Galactic Nuclei (AGN) are, in general, described by a spectral energy distribution (SED) consisting of two humps. Extreme Highenergy BL Lac objects (EHBL) are a class of AGN in which the second peak of the SED is located at remarkably high energies with respect to "standard" BL Lac objects. So far, very few EHBLs have been detected in very high energy (VHE) and this thesis aims to investigate their behaviour by analysing data from a particular source. Using recent and unpublished data from the MAGIC telescopes, the high-energy hump of the SED was studied for the EHBL 1E S2344+51.4, a source remarkable because of its intermittent nature. It can show extreme features only temporarily, challenging the understanding of the emission mechanism. 1ES 2344+51.4 was studied in the VHE -ray band for 4 nights in August 2019. 2.74 h of data were collected and analysed, finally obtaining the differential energy spectra and the SEDs for 3 separate nights of observation. The analysis results, compared to results found in literature, help to characterize the source in an enhanced flux state in VHE -ray and add information on the evolution of the hardness of the spectrum in connection with the flux state. This work provides the basis for a possible future study of the intermittent nature of 1ES 2344+51.4
XPS analysis of thim copper plates oxidized in sodium hydroxide solution
No full textU ovom radu se provodilo istraživanje na tankim pločicama bakra, koje su oksidirane u otopinama natrijevog hidroksida (NaOH) različitih molarnosti. Karakterizacija dobivenih uzoraka je provedena spektroskopijom fotoelektrona rendgenskim zrakama (XPS). XPS tehnika je osjetljiva na elementni sastav i kemijsko vezanje atoma na površini uzoraka te omogućava razlikovanje Cu atoma iz metalnog bakra ili bakrovih oksida. Analizom dobivenih fotoemisijskih spektara potvrđeno je formiranje bakrovog(I) oksida u otopinama NaOH nižih koncentracija, dok je kod otopina s većom molarnosti u uzorcima zastupljen i metalni Cu.The oxidation of thin copper plates in sodium hydroxide (NaOH) solution was investigated for different molarities of NaOH solutions. Characterization of the obtained samples was performed by the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). XPS is sensitive to the elements and different chemical states of atoms present on the sample surface and can be used to distinguish between Cu atoms is metallic copper and copper oxides. The analysis of the obtained XPS spectra confirmed the successful formation of copper(II) oxide in the samples oxidized in low concentration NaOH solutions, while the solutions with the larger molarities can lead to the formation of metallic copper