NY DOKTORGRAD
Nærmere en forståelse av atomkjernens mysterier
 Foto: Iselin Nordenhaug |
"Spectroscopic Factors with the Coupled-Cluster method, Connecting ab initio Nuclear Structure to Reactions".
Helt siden oppdagelsen av atomkjernen omkring starten av forrige århundre har vitenskapen forsøkt å trenge gjennom det kvantemekaniske sløret, for å forstå disse ørsmå strukturene. I sin doktorgradsavhandling har Øyvind Jensen presentert og anvendt nye teknikker for å løfte på dette sløret. En moderne metode, som er hentet fra kvantekjemi, videreutvikles og brukes for første gang til å undersøke hvordan et enkelt proton eller nøytron påvirker den helhetlige strukturen i en atomkjerne.
Det finnes en rekke matematiske metoder for å simulere kvantesystemer som organiserer seg selv, men innenfor teoretisk kjernefysikk er det svært vanskelige å anvende disse teknikkene. Det kreves mye regnekraft for å unngå grove forenklinger, og dette gjelder spesielt for beregninger av systemer med mange partikler. Ettersom kapasiteten øker i moderne datamaskiner, oppstår muligheter for å gjøre simuleringer av fysikk i ukjent terreng og med større presisjon.
Men tilgang på regnekraft kan ikke alene løse utfordringene. Det er også nødvendig å utvikle mer raffinerte matematiske framgangsmåter. I avhandlingen presenterer Jensen verktøy som er utviklet for å utlede mer presise ligninger for modellering av mange-legeme systemer.
Diagramteknikkene for "coupled-cluster"-metoden blir videreutviklet, og programkode for å behandle kvantemekaniske ligninger i symbolsk form blir beskrevet. Deler av programkoden er tatt inn i åpen kildekode-prosjektet SymPy.
Vi har fremdeles ikke full kunnskap om kraften som binder protoner og nøytroner sammen til en atomkjerne, og de presise svarene som kan regnes ut med moderne fullskalasimuleringer avhenger av problemstillingen som mates inn. Den nyutviklede teknikken for å beregne hvor mye en enkelt partikkel i kjernen påvirker totalstrukturen vil gi opphav til et nytt sett av teoretisk utledede verdier. Sammenligning med eksperimentelle estimater kan på sikt bidra til at vi forstår mer av kreftene som binder atomkjerner sammen til stabile strukturer.
Personalia:
Øyvind Jensen er født 21. mai 1979, oppvokst i Stavanger og bor nå i Oslo. Han har mastergrad i fysikk fra Institutt for fysikk og teknologi ved Universitetet i Bergen 2006. Siden 2006 har han arbeidet med doktoravhandlingen ved samme institutt, og under gjesteopphold ved Oak Ridge National Laboratory (USA) og Universitetet i Oslo.
Tidspunkt og sted for disputasen:
04.02.2011, kl. 13:15, Auditorium 2, Realfagsbygget, Allégt. 41
Kontaktpersoner:
Øyvind Jensen, tlf: 959 19 398, epost: oyvind.jensen@ift.uib.no
Mediekontakt Gudrun Sylte, tlf. 55 58 91 70 (a), e-post: gudrun.sylte@uib.no
Avhandlingen kan lånes på Bibliotek for realfag. For kjøp/bestilling av avhandlingen, kontakt kandidaten direkte.