Narzędzia komputerowe dla fizyki jądrowej

Informacje ogólne

Kod przedmiotu:	1100-4NKFJ
Kod Erasmus / ISCED:	(brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu:	Narzędzia komputerowe dla fizyki jądrowej
Jednostka:	Wydział Fizyki
Grupy:	Fizyka, II stopień; przedmioty do wyboru Fizyka, II stopień; przedmioty sp. "Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych" Przedmioty do wyboru dla doktorantów;
Strona przedmiotu:	https://www.fuw.edu.pl/~kpias/nkfj/nkfj.html
Punkty ECTS i inne:	(brak) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS: roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS; tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h; 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się; tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS; nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta. zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia:	polski
Założenia (opisowo):	Przedmiot przeznaczony jest dla studentów posiadających podstawową znajomość języka programowania C++ (w tym klas) oraz podstawy obsługi Linuxa. Potrzebna jest podstawowa wiedza z zakresu oddziaływania cząstek z materią, podstawowe wiadomości o kinematyce relatywistycznej i o hadronach.
Skrócony opis:	Celem zajęć jest opanowanie kilku podstawowych narzędzi komputerowo-programistycznych używanych w doświadczalnej fizyce jądrowej: program Srim/Trim, środowisko do analizy danych ROOT, symulator kinematyki cząstek Pluto i modele transportu (tj. symulatory przebiegu zderzeń jądrowych).
Pełny opis:	Na zajęciach studenci poznają w praktyczny sposób kilka narzędzi komputerowych przydatnych w pracy doświadczalnego fizyka jądrowego. 1. Program Srim (i jego symulacyjna wersja Trim) do modelowania przechodzenia cząstek przez materię (strata energii, straggling) 2. Cernowskie środowisko programistyczne ROOT do analizy danych fizycznych. Omówimy m.in.: - klasy podstawowe, m.in. TCanvas, TH1, TH2, TF1, TMath, TRandom3, TVector3, TLorentzVector, TGraph, TGraphErrors - Dopasowywanie funkcji do histogramu oraz TGraphErrors - TFile: obsługa plików - TTree: drzewo jako baza danych doświadczalnych - Listy: TObjArray, TClonesArray, TOrdCollection - Własne obiekty dziedziczące po TObject - Kompilacja kodu C++ z klasami ROOT'a. 3. ROOT'owski pakiet TSpectrum do analizy widm z maksimami (peakami). 4. Pakiet Pluto do symulacji kinematyki hadronów i leptonów, uwzględniający ich rozpady. 5. Pakiety do symulacji zderzeń jąder atomowych (AA) oraz reakcji elementarnych na jądrach (np. e-A, foton-A, pion-A, proton-A) : GiBUU, SMASH, UrQMD, PHSD, JAM/RQMD
Efekty uczenia się:	Po zakończeniu przedmiotu studenci powinni umieć: 1. wyznaczyć przewidywaną stratę energii jonów po przejściu przez absorbent 2. dokonać w ramach środowiska ROOT prostej analizy danych z eksperymentu oraz zaimplementować strukturę własnych danych 3. wysymulować w środowisku Pluto rozkład populacji w przestrzeni fazowej cząstek i ich produktów rozpadu 4. wygenerować w ramach modelu transportu cząstki wyemitowane ze zderzeń danego układu jądrowego przy ustalonej energii i klasie centralności. Student powinien znać podstawowe koncepcje związane z taką symulacją
Metody i kryteria oceniania:	Zaliczenie na ocenę na podstawie wykonanego projektu. Jeśli Student jest związany z grupą badawczą, mile widziane są takie projekty, które będą użyteczne do badań w kontekście działalności w grupie. Jeżeli nie możesz znaleźć własnej propozycji, proszę o kontakt z wyprzedzeniem. Projekt nie może być kopią bądź niewielką modyfikacją zadania służącego do zaliczenia innego przedmiotu.

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.