Zespołowe projekty studenckie - strona główna
Zespołowe projekty studenckie
Wydział Fizyki
Uniwersytet Warszawski


Zespołowe projekty studenckie 2

Niezwłocznie po zarejestrowaniu się do odpowiedniej grupy w USOS należy wysłać potencjalnemu opiekunowi (autorowi proponowanego tematu) informację o chęci realizacji projektu. Po zamknięciu zwykłej rejestracji w USOS, można zapisać się na przedmiot, składając odpowiednie podanie w Dziekanacie po uzyskaniu zgody opiekuna.

Proponowane tematy w semestrze zimowym 2020/2021:

Badanie własności gąbek na styku elektroda-skóra w EEG, opiekun: prof. dr hab. Piotr Durka, durka@fuw.edu.pl
1. grupa w USOS
Celem projektu jest potwierdzenie i kontynuacja badań opublikowanych w publikacji: A Flexible, Robust and Gel-Free Electroencephalogram Electrode for Noninvasive Brain-Computer Interfaces, Nano Lett. 2019, 19, 10, 6853–6861, https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b02019. Eksperyment prowadzony jest we współpracy z Kołem Naukowym Nanorurek, którego zadaniem jest przygotowanie gąbek przewodzących prąd. Mają one mieć zastosowanie w rejestracji sygnału EEG z powierzchni głowy. Przedmiotem niniejszego projektu  jest sprawdzenie jakości gąbek, przede wszystkim oporności. W tym celu będzie trzeba zbudować układ doświadczalny, możliwie jak najlepiej odwzorowujący rejestrację EEG. Zostanie on wykorzystany do wykonania pomiarów oporności dla sygnałów o częstościach i natężeniach przypominających te, które produkowane są przez żywe tkanki. Wynikiem projektu będzie charakterystyka materiałów stosowanych na styku elektroda-skóra w pomiarach EEG oraz sprawdzenie wyników opublikowanych w wyżej wymienionej publikacji. 
Udział w projekcie należy uzgodnić z opiekunem.

Uruchomienie teleskopu astronomicznego do zadań lidarowych, opiekunowie: prof. dr hab. Tadeusz Stacewicz, Tadeusz.Stacewicz@fuw.edu.pl, dr hab. Krzysztof Markowicz, prof. UW, kmark@igf.fuw.edu.pl
2. grupa w USOS
W Pracowni Spektroskopii Laserowej zbudowany został teleskop Newtona o średnicy 250 mm przeznaczony do rejestracji sygnałów lidarowych. Jesteśmy w posiadaniu wszystkich części. Jednak teleskop ten nigdy nie został uruchomiony. Zadaniem zespołu będzie złożenie go, zamontowanie w nim kamery i zmierzenie jego podstawowych parametrów, w tym określenie przydatności do rejestracji sygnałów pochodzących od impulsów laserowych rozproszonych w atmosferze.

Uruchomienie teleskopu bliskiego pola, opiekunowie: prof. dr hab. Tadeusz Stacewicz, Tadeusz.Stacewicz@fuw.edu.pl, dr hab. Krzysztof Markowicz, prof. UW, kmark@igf.fuw.edu.pl
3. grupa w USOS
Pracownia Spektroskopii Laserowej posiada teleskop Newtona o średnicy 130 mm. Do tej pory przeznaczony był on do rejestracji sygnałów lidaru polaryzacyjnego. Zadaniem zespołu będzie przekształcenie go w teleskop "widzący ostro" w zakresie jak największym w polu bliskim. W tym celu po uruchomieniu zostanie zamontowana w nim kamera i zmierzone zostaną jego podstawowe parametry. Celem jest wykorzystanie go w lidarze bliskiego pola.

Searching for nearby black holes with Gaia, opiekun: dr hab. Łukasz Wyrzykowski, lw@astrouw.edu.pl
4. grupa w USOS
Black holes are everywhere, there should be hundreds of millions of stellar-origin black holes in our Milky Way Galaxy. However, we only know about 50. In this project, we want to identify candidates for single black holes using gravitational microlensing effect and observations from the Gaia space mission. We will analyse selected microlensing events discovered by Gaia in order to constrain the mass and distance of the lens and hence to identify potential massive and nearby lenses which do not emit any light. Basic knowledge of microlensing is necessary (can be gained in my Monographic Course on Gravitational Microlensing). Experience in Python is essential.

Profesjonalna strona WWW Chóru Wydziału Fizyki UW, opiekun: prof. dr hab. Krzysztof Pachucki, Krzysztof.Pachucki@fuw.edu.pl
5. grupa w USOS

Optyka prostymi słowami – słownik, opiekun: mgr Piotr Węgrzyn, p.wegrzyn@uw.edu.pl
6. grupa w USOS
W styczniu 2020 powstała strona optyka.uw.edu.pl, której głównym celem jest pokazanie szerokiego spektrum badań z optyki i fotoniki realizowanych na UW (a głownie na FUW). Koncepcja rozwoju strony zakłada uruchomienie części popularyzującej naukę o świetle. Jednym z pomysłów jest stworzenie słowniczka optycznego, który zawierałby hasła wraz z definicjami na dwóch poziomach trudności „ścisłym” oraz „łatwym, zrozumiałym przez człowieka ze średnim wykształceniem”. Podobna narracja została wykorzystana w ramach wystawy „Światło jest super” wystawionej na III piętrze FUW. Pomysł słowniczka wzorowany jest na https://www.optics4kids.org/home jednak zakłada dopasowanie tematyki do lokalnych badań.
Celem projektu jest opracowanie haseł, definicji (na dwóch poziomach trudnoścI) oraz koncepcji rysunków pomocniczych które następnie byłyby opublikowane na stronie w ramach słowniczka optycznego. W ramach projektu będzie można podszkolić swój warsztat opowiadania o fizyce prostym językiem oraz odkryć nieoczywiste obszary w których prowadzone za badania z optyki i fotoniki.

Driven quantum systems, opiekun: dr Miłosz Panfil, Milosz.Panfil@fuw.edu.pl
7. grupa w USOS
In this project we will study dynamics of quantum systems driven by a periodic force. We will start with a simple example of Rabi oscillations which we will then generalize to more interesting condensed matter setups. We will learn about the Floquet theory and apply it to numerically solve for the dynamics in periodically driven systems. The main aim will be to characterize the stationary state that system reaches after the long time.

Dynamika koloidalnych hantli w pobliżu ścianki, opiekunowie: dr Maciej Lisicki, Maciej.Lisicki@fuw.edu.pl,
prof. dr hab. Piotr Szymczak, Piotr.Szymczak@fuw.edu.pl
8. grupa w USOS
Celem projektu jest zbadanie dynamiki cząstek koloidalnych w kształcie hantli złożonych z dwóch zlepionych kul w pobliżu ścianki. Anizotropia cząstki oraz oddziaływań hydrodynamicznych ze ścianką powoduje, że współczynnik dyfuzji zależy od kierunku ruchu i orientacji cząstki. Zadanie łączy podejście analityczne z symulacjami numerycznymi Dynamiki Brownowskiej. Projekt zakłada współpracę z grupą doświadczalną Dr Danieli Kraft z Uniwersytetu w Utrechcie (Holandia), a jego częścią będzie bezpośrednie porównanie przewidywań z wynikami eksperymentów.

Konstrukcja i uruchomienie stołu obrotowego w Pracowni Mechaniki Płynów, opiekunowie: dr Maciej Lisicki, Maciej.Lisicki@fuw.edu.pl, prof. dr hab. Szymon Malinowski, Szymon.Malinowski@fuw.edu.pl
9. grupa w USOS
Celem projektu jest opracowanie i skonstruowanie stołu obrotowego do laboratoryjnej symulacji przepływów. Stół obrotowy o regulowanej prędkości ze zbiornikami na wodę i lód o różnej średnicy oraz grzałka pozwalają na wykonanie szeregu różnorodnych pokazów zjawisk zachodzących w przepływach geofizycznych, co dobrze zilustrowano na stronach interentowych MIT: http://paoc.mit.edu/labguide/circ.html. Kamera umieszczona nad stołem pozwoli wizualizować przepływy w rotującym układzie odniesienia, demonstrując efekty takie jak: siły Coriolisa, oscylacje inercyjne, kolumny Taylora, fale Rossby'ego, niestabilność baroklinową i cyrkulacje wymuszone przez tarcie. Studenci wezmą udział w projektowaniu i konstrukcji oraz testach gotowego urządzenia.

Konstrukcja i uruchomienie tunelu aerodynamicznego w Pracowni Mechaniki Płynów, opiekunowie: dr Maciej Lisicki, Maciej.Lisicki@fuw.edu.pl, prof. dr hab. Szymon Malinowski, Szymon.Malinowski@fuw.edu.pl
10. grupa w USOS
Celem projektu jest opracowanie i skonstruowanie małego tunelu aerodynamicznego. Wykonany z plexiglasu o rozmiarach ok. 80x80x200 cm, z napędem w postaci macierzy wentylatorów do chłodzenia komputerów, oraz stosowanymi zamiennie: siatką do generacji turbulencji i „plastrem miodu” do laminaryzacji przepływu, będzie wykorzystany do ćwiczeń laboratoryjnych i pokazów z mechaniki płynów: badania opływu, zjawiska oderwania strugi i turbulencji. W ćwiczeniach laboratoryjnych możliwe będzie wykonywanie pomiarów: prędkości przepływu z wykorzystaniem klasycznej anemometrii z grzanym drutem (CTA) oraz wizualizacji przepływu i pomiaru dwóch składowych prędkości z wykorzystaniem anemometrii obrazowej (PIV). Studenci wezmą udział w projektowaniu i konstrukcji oraz testach gotowego urządzenia.

Przygotowanie doświadczenia z komórką Hele-Shawa w Pracowni Mechaniki Płynów, opiekunowie: dr Maciej Lisicki, Maciej.Lisicki@fuw.edu.pl, prof. dr hab. Szymon Malinowski, Szymon.Malinowski@fuw.edu.pl
11. grupa w USOS
Celem projektu jest uruchomienie i przetestowanie komórki Hele-Shawa do demonstracji dwuwymiarowego przepływu lepkiej cieczy. Komórka Hele-Shawa wraz z wyposażeniem umożliwiającym zestawienie układu (przewody doprowadzające, pompa) zostanie zakupiona od producenta. Komórka używana będzie w demonstracjach wykładowych i ćwiczeniach laboratoryjnych zjawiska przepływów laminarnych o niskiej liczbie Reynoldsa, przepływów w ograniczonej geometrii, przepływu Poiseuille’a oraz opływu dwuwymiarowych ciał przez strumień cieczy. Zestaw pomiarowy składa się z komory, w której można umieszczać opływane przedmioty, co umożliwia demonstracje oraz przeprowadzenie praktycznych pomiarów przy użyciu kamery i znaczników PIV, oraz akcesoriów niezbędnych do zestawienia układu.

Algorytmy genetyczne w iterowanym przestrzennym dylemacie więźnia, opiekun: prof. dr hab. Piotr Szymczak, Piotr.Szymczak@fuw.edu.pl
12. grupa w USOS
Dylemat więźnia to dwuosobowa grze o niezerowej sumie, w której każdy z graczy może zyskać, zdradzając przeciwnika, ale obaj stracą, jeśli obaj będą zdradzać.  W grze tej równowagą Nasha jest wzajemna zdrada. Dlaczego więc na co dzień nie oszukujemy się nieustannie nawzajem? Jednym z wyjść z tej sytuacji jest zauważenie, że w życiu codziennym spotykamy często te same osoby i jak nas ktoś raz oszuka to już potem nie będziemy łatwowierni. To doprowadziło do koncepcji iterowanego dylematu więźnia - gramy dużo razy, strategię uzależniamy od tego co nasz przeciwnik zrobił wcześniej. Jeszcze dalej idzie wersja przestrzenna - gracze umieszczani są na siatce NxN i grają ze swoimi sąsiadami. Raz na jakiś czas sumują wygrane i przejmują strategię sąsiada, któremu poszło najlepiej. Projekt polega na zastosowaniu algorytmów genetycznych do wyhodowania strategii, które najlepiej radzą sobie w takiej grze.

Algebra liniowa 2D – interaktywny podręcznik, opiekun: dr hab. Katarzyna Grabowska, Katarzyna.Konieczna@fuw.edu.pl
13. grupa w USOS
Projekt ma pomóc początkującym studentom, dla których algebra liniowa jest zbyt abstrakcyjna. Pokażemy im algebrę liniową na płaszczyźnie z geometryczną interpretacją odwzorowania liniowego, macierzy, wyznacznika, wektorów i wartości własnych. To pomoże zrozumieć przypadek ogólny. Podręcznik będzie się składał z krótkich fragmentów tekstu połączonych z apletami pozwalającymi np. sprawdzać, w jaki sposób dana macierz przekształca rysunek, który wektor jest własny itd. Pomysł zgłosił Marcin Braun ze studiów II stopnia i on zajmie się przygotowaniem koncepcji dydaktycznej i tekstów. Potrzebujemy natomiast 2−4 osób, które mogłyby
− zaprojektować layout strony,
− napisać aplety,
− wykonać ilustracje,
− ewentualnie skomponować ścieżkę dźwiękową.
Projekt powinien zostać wykonany w sposób umożliwiający rozwijanie go przez kolejne roczniki studentów np. przez dodawanie nowych tematów i apletów oraz innych wersji językowych (my przygotowujemy wersję polską).

Wizualizacja operatorów Stevensa, opiekun: dr hab. Jacek Szczytko, Jacek.Szczytko@fuw.edu.pl
14. grupa w USOS
Zostało zmierzone namagnesowanie jonów ziem rzadkich w różnych niesymetrycznych organicznych otoczeniach. Do tego dopasowano je modelem namagnesowania ziem rzadkich, który jako parametrów używał tzw. operatorów Stevensa. Chciałbym zwizualizować te wyniki. Te operatory są zdefiniowane jako harmoniki sferyczne, więc wszystko się sprowadza do zakodowania operatorów momentu pędu.

Wykorzystanie druku 3D do korelacji pomiarów spektroskopii ramanowskiej, mikroskopii sił atomowych  i profilometru optycznego, opiekun: prof. dr hab. Andrzej Wysmołek, Andrzej.Wysmolek@fuw.edu.pl
15. grupa w USOS
Celem projektu opracowanie i wykonanie specjalnych stolików pomiarowych dedykowanych do spektrometru ramanowskiego (Renishaw inVia), mikroskopu sił atomowych AFM (Bruker) i profilometru optycznego (Bruker) z wykorzystaniem druku 3D. Wykonanie takich elementów  pozwoli na charakteryzację materiałów (w tym różnego rodzaju nanostruktur) za pomocą trzech metod, dokładnie w tym samym miejscu próbki. Pozwoli to na badanie z lokalnych korelacji właściwości badanej próbki (morfologii, naprężeń, zdefektowania, koncentracji nośników itp.). Jest to ważne nie tylko z punktu widzenia zrozumienia procesów zachodzących w badanym  materiale, ale również potencjalnych  zastosowań.

WyMaP – Wydziałowa Mapa Promotorów, opiekunowie: dr Maciej Lisicki, Maciej.Lisicki@fuw.edu.pl,
prof. dr hab. Piotr Szymczak, Piotr.Szymczak@fuw.edu.pl
16. grupa w USOS
Czy wiecie, czym zajmują się pracownicy naszego Wydziału? Jak znaleźć promotora/promotorkę w obszarze Waszych zainteresowań? Kto pracuje nad ciekawymi zagadnieniami? Do kogo udać się ze szczegółowym pytaniem? Wydziałowa Mapa Promotorów (WyMaP) rozwiąże ten problem. Celem projektu jest stworzenie strony internetowej, która mieścić będzie informacje o badaniach prowadzonych na Wydziale przez pracowników. Strona uwzględni zarówno podział na jednostki organizacyjne, zagadnienia badawcze, wyszukiwanie po słowach kluczowych etc. Potencjalni promotorzy/promotorki prześlą kilkuzdaniowe opisy prowadzonych, zdjęcia i dane do kontaktu (email/www/tel). Stworzona baza będzie ujęta w formie atrakcyjnej strony internetowej, która pozwoli Studentom łatwo znaleźć osoby w kręgu ich specjalizacji i zainteresowań.

Zaprojektowanie i wykonanie modelu metodą Selective Laser Melting (SLM), opiekun: mgr inż. Magdalena Zieniuk (Narodowe Centrum Badań Jądrowych), Magdalena.Zieniuk@ncbj.gov.pl
17. grupa w USOS (techniczny opiekun: Piotr Nieżurawski)
Projekt przeznaczony tylko dla osób, które udział uzgodniły z opiekunem.


Archiwum: 2019/2020 lato

Zasady realizacji zespołowych projektów studenckich