position

Iščete magistrsko delo, ki povezuje fiziko in računalniške simulacije? Želite pridobiti izkušnje z računalniškim modeliranjem, naprednimi simulacijskimi metodami in teoretičnimi fizikalnimi pristopi?

Na Odseku za teoretično fiziko (F-1) raziskujemo fizikalne procese na molekularni ravni ravni s pomočjo simulacij molekulske dinamike.

Kaj ponujamo?
Delo v dinamični raziskovalni skupini z dostopom do zmogljive računalniške gruče.
Pridobitev izkušenj z računalniškim modeliranjem, analizo podatkov in teoretičnimi pristopi.
Možnost objave rezultatov v znanstvenih revijah.

Koga iščemo?
Magistrske študente fizike, kemije, materialov ali sorodnih področij.
Radovedne raziskovalce, ki jih zanima kombinacija teorije in simulacij.
Osnovno znanje programiranja (npr. Python, C) je koristno, ni pa pogoj.

Če vas zanima katera od tem ali imate svojo idejo, kontaktirajte doc. dr. Mateja Kanduča (matej.kanduc@ijs.si). Skupaj bomo našli temo, ki najbolj ustreza vašim interesom.

Tematika 1: Kavitacija

Kavitacija je pojav, pri katerem se v tekočini tvorijo mehurčki. Ta proces je izjemno pomemben v hidrodinamiki, biomedicini (npr. ciljno sproščanje zdravil z ultrazvokom) in materialih (npr. erozija ladijskih vijakov).

Motivacija: Natančen mehanizem nastanka kavitacije in vplivni dejavniki, vključno z vlogo nukleacijskih jeder, niso dobro raziskani. Še posebej slabo razumemo vpliv nepolarnih nečistoč in raztopljenih plinov.

Magistrsko delo bi obsegalo:
- Molekulske simulacije kavitacije tekočin pri različnih pogojih
- Proučitev vpliva nepolarnih agregatov v prisotnosti raztopljenih plinov
- Povezava simulacij s klasično teorijo nukleacije

Tematika 2: Dinamika surfaktantov

Surfaktanti so ključni za stabilnost pen, emulzij in bioloških membran ter pri optimizaciji formulacij v farmaciji. Lastnosti surfaktantnih površin so odvisne od frekvence deformacij. Ta pojav, imenovan dilatacijska viskoelastičnost, igra ključno vlogo pri procesih stabilizacije.

Motivacija: Dinamično obnašanje surfaktantov na vodnih površinah,
njihova izmenjevalna dinamika in vpliv na dilatacijsko viskoelastičnost, še vedno niso dobro raziskani. Eksperimentalne metode pri visokih frekvencah so omejene. Molekulske simulacije ponujajo možnost vpogled v procese, ki so eksperimentalno težko dostopni.

Magistrsko delo bi obsegalo:
- Molekulske simulacije surfaktantov na vodni površini
- Analizo izmenjevalnega časa surfaktantov in njegovo odvisnost od dolžine nepolarnega repa
- Izračun dilatacijske viskoelastičnosti ter njen vpliv na stabilnost in dinamiko površin

Bio-soft matter physics

Nekaj primerov možnih tematik

Tematika 1: Kavitacija

Tematika 2: Dinamika surfaktantov