Repository of the University of Rijeka, Department of Physics
Not a member yet
242 research outputs found
Sort by
Carbon nanostructures - carbon nanotubes and fullerene
No full textUgljikove nanocjevˇcice i fuleren su nanostrukture koje obe´cavaju mnoge potencijalne primjene.
U ovom radu ´ce se objasniti njihova kristalna struktura, mehaniˇcka i adsorpcijska svojstva,
što ih cˇini kandidatima za široku upotrebu u industriji. Takod¯er, bit c´e opisana jedna od
metoda sinteze ugljikovih nanocjevˇcica i fulerena (metoda laserske sublimacije krutog uzokra).
Navest ´ce se i sadašnje senzorske primjene, te primjene u mirkoelektronici ugljikovih nanocjev
ˇcica. Na kraju, navest ´ce se potencijalne primjene nanocjevˇcica, kao što su pohranjivanje
vodika, u svrhu jeftinijeg i efektivnijeg transporta, no i mogu´cnost stvaranja novih materijala
dopiranjem fulerena ostalim elementima
Magnetic monopoles
No full textMagnetski je monopol hipotetska čestica ili bolje rečeno magnetska analogija električnom naboju. Iz same se definicije daje naslutiti da je dosadašnja eksperimentalna potraga za magnetskim nabojem bila neuspješna, no zahvaljujući nevjerojatnim pojednostavljenjima u teoriji elektrodinamike koje bi donio pronalazak takve jedne egzotične tvorevine, pitanje magnetskog monopola i dalje ostaje otvoreno.
U ovom je radu razmatrana teorijska pozadina koja bi proizašla uvoĎenjem magnetskog naboja u klasičnu elektrodinamiku pa je samim time dano dosta usporedbi u raznim aspektima ovih dvaju teorija: elektrodinamike sa i bez magnetskih monopola. U drugom je dijelu rada ukratko opisan jedan od najnovijih eksperimenata koji se i trenutno odvija na CERN-u naziva MoEDAL te koji je u potrazi za magnetskim monopolim
Properties of the Higgs particle
No full textSvojstva Higgsove čestice su još dan danas aktualna tema za koju su još uvijek u obradi rezultati obavljenih eksperimenata pomoću Large Hadron Collidera (LHC) u CERN-u. Higgsov bozon je trenutno najbitnija čestica u fizici jer otkrivanjem njegovih svojstava i uspoređivanjem sa svojstvima predviđenim preko standardnog modela čestica može se saznati o konzistentnosti standardnog modela kao teorije koja opisuje naš svijet, odnosno ukoliko dođe do razilaženja između teorije i eksperimenta, mogu se razviti nove teorije koje daju bolje rezultate.
Cilj ovoga rada je sumirati i prezentirati trenutno poznata i najbitnija svojstva Higgsove čestice sa do sada dobivenom točnosti i na kraju usporediti teorijska predviđanja koje daje standardni model, za svako svojstvo koje teorija može predvidjeti, sa eksperimentalnim rezultatima.
Obrađena svojstva su masa čestice te svojstva koja se mogu predvidjeti teorijski iz standardnog modela čestica: električni naboj, spin, paritet, c-paritet, omjeri grananja i širina raspada
Compton's scattering
No full textNakon razvoja Maxwellove teorije elektrodinamike, otkriveno je da je svjetlost elektromag-
netski val. Dakako, to je bilo u proturjecju sa prijasnjim klasicnim opisima valova. U tim je
slucajevima bio potreban medij koji ce titrati te posluziti kao prenositelj energije. Medutim, u
slucaju svjetlosti i ostalih elektromagnetskih valova rjesenja valne jednadzbe zadovoljena su i u
slucaju potpunog vakuuma. Titranje je obavljeno, naizgled apstraktnim matematickim velicinama
uvedenim pri opisu djelovanja naboja u gibanju na prostor oko sebe.
Fizikalna optika je nizom pokusa pokazala da svjetlost ima valnu prirodu, jer smo samo tako
mogli opisati, objasniti i razumjeti sve pojave vezane uz interferenciju valova. Youngov pokus sa
dvije pukotine iz 1803. godine, kao najpoznatiji primjer, dodatno je ojacao kasnije Maxwellove
tvdrnje o valnoj prirodi svjetlosti. Navedena je teorija naisla na probleme kada je, pocetkom
20. stoljeca, trebalo objasniti fotoefekt1 i Comptonov efekt. Pri opisu tih efekata valna teorija
svjetlosti u potpunosti je zakazala. Tada je uveden koncept fotona2. Postavlja se pitanje kako
pomiriti ta dva razlicita pogleda jedne te iste pojave i vrijedi li taj dvostruki karakter samo za
elektomagnetsko zracenje ili takav opis vrijedi i za prave cestice.
Danas je rasprsenje jedna od osnovnih metoda za pronalazenje zakona interakcije medu cesticama
i zracenjem u atomskoj i nuklearnoj zici te za odredivanje strukture cvrstih tijela. Detektorima
promatramo broj cestica ili zrak^a koje se rasprsuju pod odredenim kutom kao i njihova energija.
Iz tih podataka saznaje se mehanizam i narav interakcije koja uzrokuje rasprsenje.
Teorijski opis, nuzan je zbog mogucnosti predvidanja rezultata buducih eksperimenata. U
ovome smo radu, zbog tog razloga, izveli precizna mjerenja bobardiranjem mete zeljeza gama
zrakama radioaktivnog cezija ( 137Cs) energije 661 keV. Posljednja smo poglavlja zato, posvetili
analizi i diskusiji dobivenih rezultata
Smartphone radiation - effects on human body
No full textS napretkom tehnologije pred civilizaciju se stavljaju novi izazovi na koje tek treba odgovoriti. Jedno od tih pitanja je zasigurno kako odgovorno i racionalno koristiti tehnologiju u svakodnevnom ţivotu. Pritom je naglasak na mobilnim, odnosno pametnim telefonima, upravo iz razloga jer su podaci o globalnoj proţetosti takvim ureĊajima iznenaĊujući.
U svijetu današnjice ţivot bez mobilnih ureĊaja gotovo je nezamisliv, te je u tom kontekstu cilj ove završne radnje dati pregled osnovnih pojmova iz teorije elektrodinamike kako bi se mogla razumjeti problematika zraĉenja antena. Zatim slijedi predstavljanje vrsta i principa rada antena mobilnih ureĊaja, mehanizma meĊudjelovanja zraĉenja i tkiva ţivih organizama, te recentne znanstvene literature koja ovu tematiku obraĊuje na odgovoran, akademski, eksperimentalno potkovan naĉin, te tako blagovremeno odgovara na provokacije pseudoznanosti s kojima se pojedinac vrlo ĉesto susreće ĉitajući o ovoj temi, posebno na Internetu.
Hipotezu o štetnosti zraĉenja antena mobilnih ureĊaja teško je dokazati ili opovrgnuti. Ĉovjek se koristi mobitelom prekratko da bismo u epidemiološkim studijama mogli imati konzistentne rezultate, iako neke indicije postoje. Laboratorijska istraţivanja na ĉovjeku nisu moguća, pa su u ovom radu prikazani rezultati dva recentna pokusa u kojima su promatrani štakori izloţeni ovom zraĉenju, s ponešto drugaĉijim parametrima pokusa, ali sliĉnim rezultatima. Primijećena je povećana pojavnost Schwannoma tumora pri izloţenosti zraĉenju najvećeg intenziteta. Ovakvi rezultati ukazuju na potrebu nastavka ovakvih istraţivanja, te educiranja javnosti o ovoj zdravstvenoj temi i odgovornom korištenju tehnologije u svakodnevnom ţivotu
Search for tau neutrinos with MAGIC telescopes
No full textU multimessenger eri astronomije raste potreba za ucestalijom detekcijom
neutrina koja bi obogatila opazenu spektralnu distribuciju energije astro-
zickih izvora u slucaju istovremenog stvaranja neutrina i zracenja u tim izvorima.
Neutrine je moguce detektirati eksperimentima namijenjenim toj svrsi,
IceCube, ANTARES (Astronomy with a Neutrino Telescope and Abyss environmental
RESearch), Super-K (Super-Kamioka Neutrino Detection Experiment),
ali i Cerenkovljevi teleskopi mogu detektirati pljuskove uzrokovane
tau neutrinima. Nedavna istrazivanja pokazuju da se s teleskopima MAGIC
(Major Atmospheric Gamma-ray Cherenkov telescope), osim gama zraka vrlo
visokih energija, mogu detektirati i neutrini koji su prethodno prosli kroz
Zemlju. U ovom radu koristimo 40 sati mjerenja teleskopa MAGIC te Monte
Carlo simulacije neutrinskih dogadaja razvijene pomocu programa ANIS (All
Neutrino Interaction Simulation), CORSIKA (COsmic Ray SImulations for
KAscade) i MARS. Selekcija dogadaja odredena je temeljno na analizi podataka
Fisherovom diskriminantom i Genetickim algoritmom koji je primjenjiv
na sva mjerenja MAGIC-a pri vrlo visokim zenitnim kutevima (> 90) sto
cini podlogu za brze i ekasnije buduce analize
Optical bistability and chaos
No full textPromatrali smo pojavu bistabilnosti u optičkom sustavu s Fabry-Perot šupljinom ispunjenom nelinearnim medijima acetonom i butanom. Mjerili smo izlazni intenzitet svjetlosti, a parametar kojeg smo mijenjali je frekvencija upadne svjetlosti. Takav sustav opisuje se modelom Duffingovog oscilatora kojim vlada kaotična dinamika. Na dobivenim rezultatima mjerenja uočili smo pojavu bistabilnosti i oscilacija koje ukazuju na pojavu bifurkacija i puta prema kaotičnome ponašanju sustava. Rezultate smo usporedili s teorijskim razmatranjima o pojavi kaosa u optičkim sustavima te eksperimentalnim rezultatima koja su proveli drugi autori i opisali kaotične uzorke ponašanja u takvome sustavu. Zaključili smo da naši rezultati kvalitativno odgovaraju navedenim opažanjima, ali kako bismo mogli donijeti konačan kvantitativan zaključak, potrebno je provesti dodatnu analizu podataka.
Ključne riječi
UV/VIS spectroscopy and its application in the analysis of photocatalytic properties of ZnO thin films
No full textUsporedno s ubrzanim industrijskim rastom javlja se potreba za pronalaženjem inovativnih načina pročišćavanja otpadnih voda od organskih polutanata. Jedna od metoda pročišćavanja temelji se na uporabi procesa fotokatalize zbog ekonomske isplativosti te netoksičnosti za okoliš. U ovom radu smo kao fotokatalizator upotrijebili cinkov oksid (ZnO) dobiven pomoću depozicije atomskih slojeva (ALD) na površini silicija. Ispitivali smo razliku u brzini fotodegradacije otopine metil oranža (MO) pod UV svjetlom (snage 600 W i 8 W) u prisutnosti tankog filma ZnO dobivenog termičkim ALD putem i plazmom potpomognutim ALD (PEALD) putem.Fotodegradaciju MO-a smo pratili pomoću UV/Vis spektrofotometra s kojim smo mjerili promjenu UV apsorbancije otopine praćenu dekolorizacijom. Pod UV lampom snage 600 W, PEALD-ov ZnO je u 65 minuta 91,5 % MO-a fotodegradirao dok je termički ALD 55,6 %. Pod UV lampom snage 8 W, PEALD-ov ZnO je u 3 sata 88 % MO-a fotodegradirao dok je termički ALD 52 %. Iz dobivenih rezultata vidimo da PEALD-ovi tanki filmovi ZnO posjeduju veću fotokatalitičku sposobnost te ukazuju na mogućnost uporabe PEALD tehnike za povećanje fotokatalitičkih svojstava tankih filmova poluvodiča
From quantised strings to string theory
No full textTeorija struna razvijena je kao odgovor na neriješene probleme u fizici, poput kvantizacije teorije
gravitacije. Ona novim opisom sila pokušava ujediniti standardni model i gravitaciju, te je
promjenila nacin na koji fizicari vide realnost. I unatoc trenutnoj nemogucnosti eksperimentalne
provjere, i dalje je teorija struna najbolji kandidat za ujedinjenu teoriju fizike.
Cilj ovog rada je upoznavanje sa teorijom struna i pojmova vezanih za nju, pocevši od otvorene i
zatvorene relativisticke strune prikazane u prostor-vremenskom dijagramu. Gibanje takve otvorene
strune opisano je sa dva parametra uz baždarenje principom svjetlosnog stošca. Jednadžbe
gibanja dobivene su varijacijskim postupkom. Te jednadžbe prepoznate su kao valne jednadžbe.
Dobiveni izrazi za koordinate i impulse zapisani su razvojem u red oscilatornih funkcija. U
svrhu kvantizacije, koordinate i impulsi dobiveni razmatranjem relativisticke strune prevedeni
su u operatore. Manipulacijom dobivenih komutatorskih relacija pokazano je da je teorija konzistentna
ako je broj dimenzija jednak 26. Konstruirani su prostori stanja za zatvorene i otvorene
strune, te su dobiveni rezultati usporeeni sa Standardnim modelom. Navedeni su i nedostatci
teorije te daljnja nadogradnja kako bi se ti nedostatci uklonili
Geometrical optics and Fermat's principle
No full textSvjetlost je vidljivi dio elektromagnetskog spektra, odnosno dio elektromagnetskog spektra iz intervala valnih duljina od 380 do 780 nm. Geometrijska optika je grana optike koju karakterizira zanemarivanje valne duljine svjetlosti λ. U modelu geometrijske optike širenje svjetlosti opisano je pomoću zrake svjetlosti. Zrake svjetlosti su putanje po kojima se svjetlosna energija prenosi iz jedne točke u drugu. Zakone geometrijske optike su većim dijelom empirijski otkrili još stari Grci. S obzirom da je svjetlost u svojoj osnovi elektromagnetski val, njezino ponašanje (uključujući zakone geometrijske optike) se može opisati preko zakona elektromagnetizma. U ovom radu će se zakoni geometrijske optike (zakon pravocrtnog širenja svjetlosti, zakon o nezavisnosti snopova svjetlosti, zakon refleksije svjetlosti, zakon loma svjetlosti te načelo povratne putanje) izvesti iz zakona elektromagnetizma (iz Maxwellovih jednadžbi) uz uvjet da λ → 0. Na kraju rada će se na isti način izvesti Fermatovo načelo iz kojeg se u uvjetima kada vrijedi mogu izvesti svi zakoni geometrijske optike