Repository of the University of Rijeka, Department of Physics
Not a member yet
242 research outputs found
Sort by
Apsorpcija gama-zraka u Mliječnoj stazi
No full textThe aim of this thesis was to evaluate the γ-ray survival probability after taking into account the scattering on the background photon field. For that purpose we wrote the code that calculates the survival probability for γ rays with a source inside and outside of the Milky Way. In this thesis we presented models of the background photon field and numerical methods we used in the code. At the end we presented dependence of survival probability on γ-ray energies for three different sources: the galactic centre, the Crab Nebula and Markarian 421. To generate these results, the only user input needed in the code are coordinates of γ-ray source in galactic coordinate system. We have seen that for the γ-ray sources inside the galaxy, most of absorption is a consequence of their scattering with the dust radiation and the cosmic microwave background radiation. For extragalactic sources greatest effect on γ-ray absorption is due to the cosmic microwave background radiation and the extragalactic background radiation. For further improvements of the code it is needed to estimate uncertainties of result and improve models used in describing the background photon field
Stable isotopes on precipitation and groundwater of the Učka mountain
No full textRad ne sadrži sažetak
Stochastic Lorentz invariance violation
No full textNarušenje Lorentzove simetrije može biti uzrokovano poremećajima prostor-vremena na Planckovoj skali koje predviđaju neke teorije kvantne gravitacije. Prema tim teorijama brzina fotona postaje ovisna o njihovoj energiji. Efekt promjene brzine će biti manifestiran kao razlika u vremenskoj raspodjeli fotona na detektoru u odnosu na raspodjelu na izvoru. Pomoću računalnog koda LIV-Sim, napisanog u Python-u simulira se uzorak od 104 fotona na koje se primjenjuju dva modela promjene brzine fotona, i to linearni i stohastički. Na dobivene vremenske raspodjele fotona prilagođavaju se krivulje pa se usporedbom tih krivulja
promatraju razlike u raspodjelama. Rezultati za stohastički model pokazuju da dolazi do proširenja vremenske raspodjele
fotona u odnosu na početnu a povećanjem crvenog pomaka izvora dolazi do većeg izražaja efekta. Ukoliko se za generiranje vremenske raspodjele fotona na izvoru koristila iskrivljena Gaussova ili log-normalna raspodjela oblik raspodjele na detektoru bio bi sličniji Gaussovoj, a u slučaju log-normalne nije moguće napraviti prilagodbu krivulje ako se uzimaju u obzir
svi emitirani fotoni
Gaia hypothesis and Daisyworld
No full textIstražujući uvjete za život na Marsu, znanstvenik James Lovelock je oblikovao Gaia hipotezu. Njome predlaže da svi organizmi i njihova anorganska okolina interagiraju, tvoreći samoodrživ povezan sustav. Za proučavanje svojstava višestruke međusobne povezanosti živog svijeta i okoliša, razvijen je matematički model nazvan "Svijet ivančica". Prikazuje pojednostavljeni model planeta koji kruži oko zvijezde promjenjivog zračenja. Okoliš je sveden samo na jednu varijablu - temperaturu, a živi svijet je sveden na dvije vrste - crne i bijele ivančice.[6] Proučavajući rasprostranjenost ivančica i temperaturu u ovisnosti o luminozitetu, cilj ovog rada je pokazati da jedinke, učinkovito i bez predviđanja, održavaju svojstvo cijelog planeta tijekom širokog raspona promjene sjaja zvijezde. Model je nastao kao ilustracija koja pokazuje mogućnost povratne veze između živog svijeta i okoliša cime je postao važan uzorak za razumijevanje i upotrebu biotičkih faktora u regulaciji klime koji se koriste u kasnijim modelima klime i sistema Zemlje
Traženje korelacija između optičke polarizacije i emisije VHE gama zraka u blazaru S50716 + 714
No full textThis work of thesis is devoted to the study of the blazar S5 0716+714, with data taken in the very-high-energy (VHE, E>100GeV) γ-ray range and in the optical band from 05 Dec 2015 to 12 Mar 2021. The data have been acquired during a multiyear campaign led by MAGIC (Major Atmospheric Gamma-ray Cherenkov telescopes) and active for three consequent observational cycles.
S5 0716+714 is a well known blazar, categorised as a BL Lac type object. It is particularly famous for its variability in many energy bands. During an impressive flaring activity in 2015, the source reached the historical maximum in the optical band. In that occasion, a very fast rotation of the EVPA (Electric Vector Polarization Angle) was reported. EVPA rotation were observed in several occasion happening during a flaring state with γ-ray emission: so a monitoring of S5 0716+714 was organized by MAGIC together with optical telescopes in the network WEBT (Whole Earth Blazar Telescope) and within the BU (Boston University) VLBA-BU Blazar Monitoring Program. The goal of my thesis is to prepare the VHE γ-ray dataset obtained with the S5 0716+714 monitoring so far and search for correlation between the optical and optical polarization data that were taken simultaneously to MAGIC. In this work of thesis, four observational periods of MAGIC data about S5 0716+714 have been analyzed. From my analysis, a low state of the source has been identified together with a very bright flaring state in 28-29 December 2017. Another interesting period was ST0312 where another flare activity (14 Feb 2020) was spotted in VHE γ-ray range
Optical transitions in semiconductors
No full textU kondenziranoj materiji, optički prijelazi se odnose na prijelaze elektrona iz početnog u konačno stanje izazvane vanjskim elektromagnetskim zračenjem. Ovaj rad opisuje mehanizme takvih prijelaza u slučaju poluvodiča. Elektronska struktura poluvodiča u potpunosti određuje njihovu optičku apsorpciju. Iz tog razloga je uveden pojam elektronske vrpce kao posljedica utjecaja kristalne rešetke poluvodiča na slobodne elektrone. Objašnjen je pojam valentne vrpce koja predstavlja početna stanja elektrona, vodljive vrpce koja odgovara konačnom stanju elektrona, te zabranjenog pojasa koji predstavlja raspon energija u kojem elektronska stanja ne postoje. Uz navedene pojmove je uvedena i zajednička gustoća stanja, koja opisuje broj popunjenih
stanja u valentnoj vrpci i praznih stanja u vodljivoj vrpci. Predstavljene su i točke u k-prostoru u kojima navedena gustoća stanja divergira, koje se nazivaju kritičnim točkama. Opis optičkih prijelaza u poluvodičima sproveden je poluklasičnom teorijom interakcije elektrona s vanjskim elektromagnetskim zračenjem. U navedenoj teoriji elektroni su opisani kvantnim pristupom, a elektromagnetsko zračenje klasičnim. Također je izvedena veza apsorpcijskog koeficijenta s energijom fotona u slučaju poluvodiča s direktnim i indirektnim rubom apsorpcije. Na kraju je analizirana pojava neiščezavajućeg koeficijenta apsorpcije u slučaju kristaliničnih i amorfnih poluvodiča.Optical transitions in condensed matter are electronic transitions between an initial and a final electron state induced by electromagnetic radiation. This thesis focuses on the mechanisms of those transitions in the case of semiconductor materials. The optical transitions in semiconductors are determined entirely by their electronic structure. Thus, electronic energy bands were introduced as a consequence of the effect of periodic crystal lattice on free electrons. The notion of a valence band which is associated with the initial electron state and that of a conduction band which is associated with
the final electron state was described, together with the forbidden energy gap. In addition, a joint density of states was introduced, which describes the number of filled states in the valence band and the number of empty states in the conduction band. Also, the existance of points in k-space (called critical points) in which the desnity of states diverged was brought to attention. A semiclassical theory of interaction of the electrons with the electromagnetic radiation was introduced, in order to describe the optical transitions in semiconductors. The term ”semiclassial” arises from the fact that the radiation was treated classically, while the electrons were treated quantum-mechanically. The semiclassical description yielded important results that were used in derivation of the absorption coefficient that depended on photon energy. This was done both in the case of semiconductors with a direct and an indirect absorption edges. Finally, the discussion of optical
transitions and the absorption coefficient was expanded to the case of a nonzero absorption coefficient in the cases of both crystalline and amorphous semiconductors
Seismic ray theory
No full textPotresi su prirodne pojave koje nas mogu iznenaditi bilo kada i bilo gdje god da se nalazimo. Oni su iznenadna i kratka vibracija tla nastala zbog urušavanja stijena, magmatske aktivnosti ili tektonskih poremećajima u litosferi i dijelom u Zemljinom plaštu. Grana geofizike koja proučava potrese naziva se seizmologija. Jedan od korisnih modela u seizmologiji je model valnih zraka koji
se koristi primjerice, u algoritmima za utvrđivanje lokacija potresa te za određivanje žarišnog mehanizma. Glavna ideja ovog modela je aproksimacija valova sa zrakama. Fizikalne pojave koji model opisuje možemo razraditi putem geometrijske optike. Cilj ovog rada bit će pregled izvoda i teorije na kojem se bazira spomenuti model. Upoznat ćemo se s teorijom samih valova, vrstama
potresnih valova i nekim zakonima geometrijske optike. Nakon toga dan je pregled izvoda jednadžbe staze vala i vrijeme putovanja vala. Model je relativno jednostavan za razumijevanje, za programiranje te je vrlo učinkovit
Percolation threshold for electrical conductivity in thin ZnO films
No full textCilj ovog rada je odrediti perkolacijski prag električne vodljivosti cinkovog oksida (ZnO). Perkolacijski prag je naziv za minimalnu debljinu sloja deponiranog na supstrat koju vodljivi materijal mora imati da bi se ostvario put kojim elektroni mogu prelaziti s jednog kraja supstrata na drugi. Slojeve ZnO deponirati ćemo ALD (Atomic Layer Deposition-Depozicija Atomskih Slojeva) uređajem. ALD je uređaj koji deponira ZnO sloj po sloj na supstratu. Imati ćemo tri supstrata: staklo, staklo prekriveno slojem Al2O3 i silicij prekriven slojem Al2O3. Prije same sinteze Al2O3 i ZnO, supstrate ćemo očistiti u vodi i izopropanolu. Također, promatrat ćemo i kako električna vodljivost ovisi o hrapavosti supstrata. Hrapavost supstrata ćemo mjeriti prije deponiranja ZnO. Nakon sinteze ZnO i određivanja perkolacijskog praga električne vodljivosti za različite supstrate, uzorke ćemo snimiti pretražnim elektronskim mikroskopom SEM (Scanning Electron Microscope-Pretražni Elektronski Mikroskop). Za kraj ćemo dati i određenu površinsku karakterizaciju sintetiziranih slojeva.The aim of this paper is to determine the percolation threshold of electrical conductivity of zinc oxide (ZnO). Percolation threshold is the name for the minimum thickness of the layer deposited on the substrate that the conductive material must have in order to achieve the path by which electrons can pass from one end of the substrate to the other. We will
deposit the ZnO layers with an ALD (Atomic Layer Deposition) device. ALD is a device that deposits ZnO layer by layer on the substrate. We will have three substrates: glass, glass covered with a layer of Al2O3 and silicon covered with a layer of Al2O3. Prior to the synthesis of Al2O3 and ZnO, the substrates will be purified in water and isopropanol. Also, we will observe how the electrical conductivity depends on the roughness of the substrate. Substrate roughness will be measured before ZnO deposition. After ZnO synthesis and determination of the percolation threshold of electrical conductivity for different substrates, the samples will be recorded with a Scanning Electron Microscope SEM. Finally, we will give a certain surface characterization of the synthesized layers
Conformal Symmetry in Gravity
No full textU ovom radu dajemo pregled dviju generalizacija Einsteinove gravitacije: općenite klasične gravitacije četvrtog reda u derivacijama s Einstein-Hilbertovim članom i njezinog specijalnog slučaja - konformne gravitacije, u kojoj glavnu ulogu igra Weylov tenzor. Proučit
ćemo vakuumska rješenja unutar ovih teorija kao i jednostavni primjer ne-vakuumskog rješenja. Nadalje, razmotrit ćemo čestične sastave u ovim teorijama i pritom vidjeti pojavu problematičnih čestica negativne energije ili vremenski nestabilnih rješenja. Izvest
ćemo izraz za rotacijske brzine zvijezda u galaksijama u kontekstu konformne gravitacije te proučiti tvrdnju da u ovom slučcaju nije potrebno uvođenje tamne materije za objašnjenje rotacijskih krivulja galaksija, kao i najvažnije kritike ovog pristupa: utjecaj skalarnog polja na same orbite i ekvivalentnost Mannheim-Kazanasove i Schwarzschild-de-Sitterove metrike.In this thesis we review two generalizations of Einstein gravity: classical higher derivative gravity that includes Einstein-Hilbert action and it’s special case - conformal gravity, in which a key part is being played by a Weyl tensor. We will study vacuum solutions in these theories as well as a simple example of non-vacuum solution. Furthermore, we will study particle content of these theories and in doing so observe the appearance of problematic particles with negative energy or runaway solutions. We will derive an expression for rotational velocities of stars in galaxies in context of conformal gravity and examine a claim that in this case there is no need to introduce dark matter in order to explain galaxy’s rotation curves, as well as most important criticisms of this approach: scalar field influence on orbits and equivalence of Mannheim-Kazanas and Schwarzschildde-Sitter metrics
Positions of maxima in the spectrum of blazar Markarian 421
No full textMarkarian 421 je jedan od prvih izvora detektiranih u TeV području energija. Također, jedan je od najsjajnijih ekstragalaktičkih izvora u području energije keVTeV što omogućuje promatranje izvora na različitim frekvencijama. U ovom radu prikupljena su promatranja izvora s različitih uređaja. Podaci su obrađeni vlastitim računalnim kodom MaxPos. Obrada podataka se temelji na filtriranju simultanih opažanja izvora, prilagodbi funkcije mjerenjima te izdvajenjem položaja maksimuma u spektru zračenja blazara Mrk 421. Položaje maksimuma spektra koristimo za testitanje varijabilnosti izvora. Metode koje koristimo za testiranje varijabilnosti izvora su diskretna korelacijska funkcija i amplituda varijabilnosti. Zbog navedenih karakteristika izvora jedan je od najzanimljivijih izvora ovakvog tipa te pomoću njega se nadamo razumjeti ovakve objekte u budućnosti