Instytut Fizyki Uniwersytetu Jagiellońskiego oferuje stypendia dla studentów i doktorantów w ramach projektu finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki. Termin nadsyłania zgłoszeń: 20 października 2026 r.
Szereg obserwacji astronomicznych wskazuje, że gwiazdy w galaktykach oraz gromady galaktyk zanurzone są w halo nieświecącej materii, posiadającej masę co najmniej o rząd wielkości większą niż masa materii widzialnej. Teorie rozszerzające Model Standardowy przewidują istnienie kandydatów na cząstki zimnej ciemnej materii, określanych wspólnym mianem słabo oddziałujących cząstek masywnych (WIMP).
W eksperymentach dotyczących oscylacji neutrin potwierdzono, że neutrina mają masę, jednak jej wartość bezwzględna pozostaje nadal nieznana. Nie wiadomo również, czy neutrino jest cząstką Diraca, czy Majorany. W tym drugim przypadku neutrino byłoby swoją własną antycząstką, a bezneutrinowy podwójny rozpad beta mógłby zachodzić z naruszeniem zachowania liczby leptonowej. Pomiar okresu połowicznego zaniku tego procesu pozwoliłby na określenie efektywnej masy neutrina.
Odkrycie WIMP-ów, bezneutrinowego podwójnego rozpadu beta lub rozpadu protonu miałoby ogromne znaczenie dla współczesnej fizyki. Poszukiwania tych procesów są jednak bardzo trudne, ponieważ oczekiwany sygnał jest niezwykle słaby. Masy czynne detektorów opisanych w ogłoszeniu są rzędu kilkuset kilogramów i dotychczas nie zarejestrowano w nich bezspornie pozytywnego sygnału. W przygotowywanych eksperymentach nowej generacji masy czynne będą na poziomie wielu ton.
Aby znacząco poprawić czułość eksperymentów, równocześnie ze zwiększeniem masy konieczne jest obniżenie tła detektorów. Tło pochodzi głównie od rozpadów wszechobecnych naturalnych radioizotopów zawartych m.in. w materiałach detektora. Rozpady te są ponad miliard razy częstsze niż poszukiwane procesy, dlatego minimalizacja i identyfikacja zdarzeń tła należą do najtrudniejszych zadań. Rejestracja niezwykle rzadkich procesów wymaga ponadto zastosowania zaawansowanych technik analizy danych, pozwalających na wyeliminowanie sygnałów zakłócających pomiar, pochodzących od promieniowania kosmicznego lub lokalnego otoczenia.
Zakres badań
Badania realizowane w ramach projektu, w których uczestniczą studenci i doktoranci, skupiają się na opracowaniu metod identyfikacji i eliminacji procesów, takich jak rozpady promieniotwórcze, które mogą zakłócać rejestrację WIMP-ów lub bezneutrinowego podwójnego rozpadu beta.
Wymagania
Od kandydatów oczekujemy:
- predyspozycji do pracy w zespole;
- znajomości podstaw radiochemii;
- umiejętności prowadzenia pomiarów z wykorzystaniem detektorów promieniowania jonizującego, w tym spektrometrii alfa, beta i gamma oraz detektorów radonu;
- umiejętności analizy danych.
Oferujemy stypendia dla studentów i doktorantów.
Zgłoszenia
CV wraz z listem motywacyjnym oraz dokumentem potwierdzającym status studenta lub doktoranta prosimy przesłać do 20 października 2026 r. na adres: grzegorz.zuzel@uj.edu.pl.
Kontakt
Dr hab. Grzegorz Zuzel, prof. UJ
Zakład Doświadczalnej Fizyki Komputerowej
Instytut Fizyki Uniwersytetu Jagiellońskiego, pok. F-0-20
E-mail: grzegorz.zuzel@uj.edu.pl
Tel.: 12 664 48 61
Strona internetowa: zdfk.if.uj.edu.pl