Argomenti per tesi di laurea Triennale / Tirocinio Proposti da: Relatore: G. P. Maggi (gennaio 2011) Titoli tesi: 1. Misura di efficienza dei job di analisi di CMS in relazione ai sistemi di gestione dati su reti geografiche distribuite. Il candidato si occuperà di eseguire test di performance sui job di analisi di CMS utilizzando varie configurazioni di sistemi di gestione dati, con particolare attenzione alle soluzioni utilizzabili su reti geografiche. 2. Studio e testing di soluzioni di Alta Affidabilità nella gestione dei dati degli esperimenti di Fisica delle Alte Energie. Il candidato si occuperà di studiare e testare alcune soluzioni per garantire l'alta affidabilità dei dati per esperimenti di fisica delle alte energie . Si farà particolare riferimento alle soluzioni basate su HadoopFS, Lustre e Xrootd. Relatore: G. Scamarcio (gennaio 2011) Titoli tesi: 3. Calcolo di strutture reali a buca quantica 4. Spettroscopia micro-Raman per lo studio dei fononi nella materia 5. Spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier 6. Misura e modellizzazione delle proprietà termiche fuori equilibrio di sistemi bosonici e fermionici 7. Semiconduttori organici Relatore: N. De Filippis (gennaio 2011) Titoli tesi: 1. Ricostruzione del bosone di gauge Z nel canale Zμ μ con i dati di CMS ad LHC 2. Ricostruzione del bosone di gauge Z nel canale Ze e con i dati di CMS ad LHC 3. Ricostruzione del bosone di guage Z nel canale Zτ τ con i dati di CMS ad LHC 4. Ottimizzazione dell’analisi H->ZZ->4l con tagli dipendenti dalla ipotesi di massa dell’higgs 5. Confronti dati-MC per osservabili leptoniche di base 6. Determinazioni di regioni di controllo di eventi Z b b bar con tecniche di btagging Conoscenze previste: C++, ROOT di base Relatore: G. E. Bruno (gennaio 2011) Titoli tesi: 1. Studio delle processo di carica di una cella ad idrogeno alimentata ad energia solare 2. Studio delle prestazioni di un modellino di auto ad idrogeno Relatore: V. Augelli (giugno 2011) Titoli tesi: 1. Energia da fonti alternative 2. L'energia fotovoltaica 3. Materiali per la conversione fotovoltaica 4. Dispositivi a stato solido per l'impiego in dosimetria 5. Tunnelling risonante 6. L’effetto Hall quantistico 7. La superficie di Fermi 8. Nuovi materiali Relatore: Maurizio Dabbicco (gennaio 2011) Titoli tesi: 1. La sovrapposizione coerente delle onde, elastiche o elettromagnetiche, assume caratteristiche molto diverse nelle vicinanze delle sorgenti (near-field) e molto lontano da esse (far-field). Le caratteristiche specifiche del near-field trovano applicazione in ambito diagnostico e miscroscopico. La tesi prende in considerazione queste specificità ed una rassegna delle principali applicazioni. 2. Le misure interferometriche presentano una risoluzione intrinseca, legata al conteggio delle frange di interferenza, pari a metà della lunghezza d’onda utilizzata. Questa risoluzione può essere notevolmente migliorata, ed essere spinta fino ai limiti fisici determinati dalle fluttuazioni di fase della radiazione utilizzata. La tesi prende in considerazione alcune applicazioni dell’interferometria ottica, specialmente in ambito metrologico, per discuterne i limiti imposti dai principi fisici e dalla tecnologia attualmente disponibile. 3. La polarizzazione delle onde elettromagnetiche gioca un ruolo importantissimo in molti ambiti dell’interazione radiazione-materia. La tesi propone un approfondimento dello studio della natura vettoriale della radiazione elettromagnetica, la sua rappresentazione sulla sfera di Poincarè e alcuni fenomeni ottici lineari che possono essere descritti da un modello semiclassico di interazione radiazione-materia. 4. Il modello corpuscolare e quello ondulatorio della radiazione hanno trovato una temporanea composizione nel cosiddetto “dualismo”. La tesi muove dalle prove sperimentali principali a sostegno dei due modelli per approfondire i vari aspetti di un argomento che ancora nel 1951 Einstein considerava una domanda senza risposta: “Cosa sono i quanti di luce?”. Relatore: M. T. Muciaccia o S. Simone (marzo 2009) Titoli tesi: 1. Analisi del momento di particelle cariche mediante misure di scattering multiplo coulombiano. 2. Misure di precisione mediante sistemi motorizzati pilotati da computer. Relatore: Saverio Pascazio o Paolo Facchi (marzo 2009) Titoli tesi: 1. Il caos e la complessità 2. L'entanglement 3. Le correlazioni quantistiche 4. L'interferometria neutronica e gli esperimenti di fisica fondamentale 5. La stabilità nel moto dei pianeti Relatore: A. Garuccio (marzo 2009) Tesi di rassegna in storia e fondamenti della fisica. Titoli tesi: 1. Esperimenti realizzati negli anni ’30 dalla scuola di E. Fermi. Relatore: Nuzzo, Colangelo, De Fazio, Maggi, Pompili (marzo 2009) Fisica delle particelle Titoli tesi: Tesi nell’ambito della fenomenologia della fisica delle particelle 1. Oscillazioni di mesoni neutri 2. Il modello a quark Tesi di semplici analisi dei dati di fisica delle particelle 3. Estrazione di un campione di controllo K0s --> π- π+ per la valutazione delle possibili errate identificazioni dei muoni nell'esperimento CMS 4. Estrazione di un campione di controllo D0-->K- π+ per la valutazione delle possibili errate identificazioni dei muoni nell'esperimento CMS 5. Estrazione di un campione di controllo D0 --> K- π+ π- π+ per la valutazione della efficienza di ricostruzione di verici secondari nell'esperimento CMS 6. La parte "originale" della tesi richiede la scrittura di una semplice macro di ROOT per plottare alcune variabili ed operare dei criteri di selezione mediante dei semplici tagli. Allo studente verrà fornita una Root-upla contenente le necessarie variabili (evento-per-evento) sulla quale girare la macro. Nella scrittura della macro di root applicherà gli elementi e le elementari tecniche di programmazione che avrà acquisito in un tirocinio. La parte "compilativa" sarà dedicata all'approfondimento dell'utilità del campione di controllo che viene selezionato, in relazione alla fisica di CMS. L'estrazione del campione di controllo sarà fatta su dati simulati o, quando sarà possibile, su dati reali. 7. Misura delle frequenze di produzioni di cosmici dal basso con CMS. CMS ha raccolto 300 milioni dati di muoni cosmici con il campo magnetico soneloidale di 4T acceso e ne raccoglierà ancora nel prossimo futuro (Luglio). La presente tesi vuole determinare la capacità di selezione di eventi dal basso con le sole proprietà dei tempi come determinati dal sistema di trigger degli RPC. Si tratta di determinare il migliore algoritmo per poter distinguer cosmici provenienti dall'alto, per cui l'apparato è sincronizzato, rispetto a quelli provenienti dal basso. I dati da analizzare saranno scritti in un formato semplice che non richiede alcuna conoscenza del software di esperimento. Relatore: Nuzzo, Abbrescia, My (marzo 2009) Fisica dei rivelatori di particelle e di acquisizione dati Titoli tesi: 1. Studio della carica prodotta da una particella in un rivelatore a gas al variare della miscela di gas 2. Sviluppo e test di algoritmi per l'analisi di segnali analogici di rivelatori di particelle. 3. Studio delle prestazione in un telescopio per cosmici dell'esperimento EEE. 4. Analisi dei dati su cosmici acquisiti dalla stazione di Altamura nell'esperimento EEE. 5. Studio delle prestazioni e caratteristiche degli RPC dell'esperimento CMS. 6. Studio di rivelatori al Silicio 3D 7. Ottimizzazione del rapporto S/R in rivelatori al silicio 8. Simulazione di prototipi di rivelatori a semiconduttore 9. Caratterizzazione di un rivelatore a semiconduttore 10. Simulazione con GEANT 4 11. Sviluppo e test di modelli di simulazioni per RPC e GEM. 12. Acquisizione dati con linguaggio LabView 13. La rivelazione di particelle: dalla camere a bolle ai rivelatori a semiconduttore Relatore: A. Palano (marzo 2009) Titoli tesi: 1. Analisi statistica di dati sperimentali: Il lavoro consiste nell'analizzare dei dati reali effettuando un'analisi statistica e utilizzando strumenti di calcolo propri della fisica delle particelle. 2. Ricostruzione di particelle cariche e neutre e plot di massa in collisioni e+e-. Relatore: G. D’Erasmo, E. Fiore, A. Pantaleo, V. Paticchio (marzo 2008) Titoli tesi: 1. Tests su circuiti ibridi di amplificatori per rivelatori a semiconduttore. 2. Meccanismi di formazione alla base della nucleosintesi degli elementi. 3. Tematiche inerenti le ricerche di fisica nucleare dell'esperimento Finuda a DaΦne: 4. Fisica dei nuclei con stranezza 5. Calibrazione di ampiezza e tempo in rivelatori di grandi dimensioni Relatore: G. D’Erasmo, L. Schiavulli (marzo 2008) Titoli tesi: 1. Studio del “disequilibrio radioattivo” per perdita di Radon-222 dalla serie di decadimenti naturali dell’U-238. Titolo tirocinio: 1. Attività di laboratorio (misure di ampiezza, tempo, coincidenze utilizzando segnali provenienti da rivelatori di radiazioni (cariche e/o neutre), uso di sistemi di acquisizione dati…..) Relatore: A. Palano (marzo 2009) Titoli tesi: 1. Analisi statistica di dati sperimentali: Il lavoro consiste nell'analizzare dei dati reali effettuando un'analisi statistica e utilizzando strumenti di calcolo propri della fisica delle particelle. 2. Ricostruzione di particelle cariche e neutre e plot di massa in collisioni e+e-. Relatori: L. Angelini, M. Pellicoro, S. Stramaglia Titolo tesi: 1. Frames (dizionari) per rappresentazione sparsa di segnali. I frames (o dizionari) sono opportuni sistemi di vettori in uno spazio di Hilbert che, tra l'altro, formano un sistema over-completo. Si illustreranno le definizioni e le principali proprietà dei frames, che sono usati in campi applicativi per ottenere una rappresentazione sparsa di segnali. 2. Complex networks. Una rassegna sulla moderna teoria dei grafi complessi, che viene applicata allo studio di sistemi sociali, biologici, economici e tecnologici. In particolare si illustreranno scale-free networks e small-world networks.