MSc ve fyzice

Magisterský program fyziky na Chalmers

V tomto programu budete schopni identifikovat a vysvětlit obecné aspekty fyziky, které jsou nedílnou součástí aplikací ve strojírenství a přírodních vědách. Kromě toho budete schopni identifikovat relevantní teoretické, výpočetní a experimentální metody a aplikovat je na řešení problémů v celé řadě oborů nebo multidisciplinárních oborů.

Magisterský program Fyzika je určen pro ty, kteří mají velký zájem o teoretické, výpočetní a/nebo experimentální aspekty fyziky a astronomie. Stručně řečeno, teorie poskytuje modely a koncepty, které mohou vysvětlit a předpovědět experimentální pozorování. Použití počítačů umožňuje numerické výpočty základních fyzikálních zákonů a použití pokročilých technik, například: strojové učení a kvantové výpočty.

Nový profil specializace v kvantové technologii, který začíná na podzim 2022, je vyvíjen v úzké spolupráci s výzkumným úsilím vybudovat supravodivý kvantový počítač v Chalmers .

Témata sahají od subatomárního po kosmologické měřítko a pokrývají složité jevy relevantní například v kvantové technologii, nanomateriálech a živé hmotě. Program dále podporuje kreativní myšlení, kritické hodnocení a dovednosti pro řešení problémů/inženýrské dovednosti založené na základních principech fyzického světa.

V základních kurzech programu se zaměřujeme na to, abyste získali solidní porozumění základním principům fyziky, čímž vás připraví na budoucnost řízenou znalostmi a technologií. Doporučuje se vám vybrat si dvě z pěti různých specializací, a to astronomii, výpočetní fyziku, fyziku vysokých energií, nauku o materiálech nebo kvantovou technologii.

A konečně, použití pokročilého přístrojového vybavení, a to jak v podniku, tak ve velkých zařízeních, jako je naše vlastní laboratoř Nanofabrication, jedna z nejlépe vybavených univerzitních čistých prostor v Evropě​ a vesmírná observatoř Onsala, vám poskytne hluboké znalosti o materiálu. a biologických systémů a vzdálených hvězd a galaxií.

Pokrytá témata

Témata pokrytá v magisterském programu fyziky na Chalmers zahrnují atomové simulace, bayesovské statistiky, biotechnologie, modelování kontinua, elektronická struktura, excitony, exoplanety, galaxie, strojové učení, metamateriály, zobrazování materiálů, nanomateriály, plasmony, kvantové výpočty, kvantové pole teorie, kvantová mechanika, kvantová technologie, spektroskopické techniky, tvorba hvězd, teorie strun, standardní model. Základními oblastmi magisterského programu Fyzika jsou předměty biotechnická fyzika a výpočetní věda. Kurzy zahrnuté v plánu programu se zabývají tématy, jako je astronomie a zobrazování materiálů.

Struktura magisterského programu

Magisterský program trvá dva roky a vede k získání titulu Master of Science (MSc). Během každého roku mohou studenti získat 60 kreditů (ECTS) a dokončit program nashromážděním celkem 120 kreditů. Kredity se získávají absolvováním kurzů, kde každý kurz má obvykle 7,5 kreditu. Program se skládá z povinných předmětů, povinně volitelných předmětů a volitelných předmětů.

Povinné předměty ročník 1

Během prvního roku program začíná třemi povinnými kurzy, které tvoří společný základ fyziky. Každý kurz má obvykle 7,5 kreditu.

• Učení se z dat
• Kvantová mechanika
• Experimentální metody v moderní fyzice

Povinné kurzy ročník 2

Ve druhém ročníku musíte dokončit diplomovou práci, abyste mohli absolvovat. Diplomová práce může mít hodnotu 30 kreditů nebo 60 kreditů v závislosti na vašem výběru.

• Diplomová práce

Povinně volitelné předměty

Prostřednictvím povinně volitelných předmětů se pak můžete specializovat na astronomii, výpočetní fyziku, fyziku vysokých energií, fyziku materiálů, kvantové technologie nebo jejich kombinaci. Během 1. a 2. ročníku si musíte vybrat alespoň dva povinně volitelné předměty a čtyři volitelné předměty z následujících, abyste mohli absolvovat.

Profil: Astronomie

Povinně volitelné předměty

• Moderní astrofyzika

Volitelné předměty

• Hvězdná fyzika
• Mezihvězdné médium a tvorba hvězd
• Galaxie a pozorovací kosmologie
• Exoplanety
• Radioastronomie

Profil: Výpočetní fyzika

Povinně volitelné předměty

• Výpočetní fyzika

Volitelné předměty

• Výpočetní materiály a molekulová fyzika
• Výpočetní fyzika kontinua
• Fyzika plazmatu s aplikacemi
• Pokročilá simulace a strojové učení
• Kvantové počítání

Profil: Fyzika vysokých energií

• Povinně volitelné předměty
• Symetrie

Volitelné předměty

• Gravitace a kosmologie
• Kvantová teorie pole
• Standardní model částicové fyziky
• Teorie strun

Profil: Fyzika materiálů

Povinně volitelné předměty

• Spektroskopie
• Statistická fyzika

Volitelné předměty

• Základy tvrdých a měkkých materiálů
• Fyzika kondenzovaných látek
• Biologická a biotechnická fyzika
• ​Fyzika a aplikace elektromagnetických polí a optických materiálů
• Fyzika polovodičových materiálů
• Zobrazování materiálů a mikroanalýza
• Povrch a nanofyzika
• Funkční energetické materiály

Profil: Quantum technology (Nový profil – začíná na podzim 2022)

Povinně volitelné předměty

• Kvantové počítání

Volitelné předměty

• Supravodivost a fyzika nízkých teplot
• Kvantová optika a kvantová informatika
• Supravodivá zařízení
• Základy mikro a nano-výroby
• Modelování a výroba
• Otevřené kvantové systémy

Specializovaný kurz

• Věda, inovace a podnikání​

Všeobecné vstupní požadavky

Uchazeč musí mít buď bakalářský titul v oboru věda/inženýrství/technologie/architektura, nebo musí být zapsán v posledním roce studia vedoucího k takovému titulu.

Specifické vstupní požadavky

Bakalářský titul se specializací: Inženýrská fyzika, Fyzika, Inženýrská matematika, Elektrotechnika, Nauka o materiálech, Chemické inženýrství nebo ekvivalent

Prerekvizity: Matematika (alespoň 30 kreditů) a Kvantová fyzika

Kariéra

Tento magisterský program vás připraví na profesionální kariéru v soukromém nebo veřejném sektoru, na národní i mezinárodní úrovni. Získáte široký vhled do oblastí fyziky, které budou tvořit základ pro pokročilé technologie dneška i zítřka. Budete schopni identifikovat a vysvětlit obecné aspekty fyziky, které jsou nedílnou součástí aplikací ve strojírenství a přírodních vědách.

Odbornost našich absolventů v oblasti řešení problémů a pokročilých experimentálních nebo teoretických technik je vysoce ceněna v soukromém i veřejném sektoru. Výsledné školení navíc činí absolventy programu méně citlivými např. na fluktuace v rámci určitého sektoru. Magisterský program je vynikající přípravou na kariéru v oborech, které těží z kvantitativního a analytického myšlení, např. průmyslový výzkum, poradenství, výuka, výzkumné organizace a akademická kariéra.

Výzkum v rámci fyziky

Příklady výzkumných aktivit zahrnují studium teorie strun, výpočetní metody pro pochopení atomového a subatomového rozsahu, materiály související s energií, jako jsou lithiové baterie, a materiály pro specifické aplikace, jako je nanoplasmonika, rozhraní mezi biologickými systémy a anorganickými strukturami. , a pokročilé experimenty, ve kterých nejmodernější přístroje přispívají k pochopení jak mikroskopického světa, tak astrofyzikálních jevů.

Výzkumné aktivity spojené s programem jsou zastoupeny různými odděleními Ústavu mikrotechnologie a nanověd, Ústavem fyziky a Ústavem vesmíru, Země a životního prostředí, ale také několika velkými výzkumnými centry a např. Graphene Center a Wallenberg Center for Kvantová technologie. Magisterský program Fyzika je také spojen s několika Chalmers oblastmi pokročilého rozvoje – posílení zaměření výzkumu. Oblasti pokroku nejtěsněji spojené s fyzikou jsou energie, věda o materiálech a nanotechnologie. Na programu se aktivně podílí několik vynikajících výzkumných pracovníků jako učitelé odpovědní za kurzy.