研究-物理学和天文学-火狐体育
Prof Martin and student aligning interferometer.

研究

物理学和天文学教师参与了各种各样的研究活动。感兴趣的学生应联系适当的教师询问研究机会和要求。

天体物理学和万有引力

天体物理学涉及在大尺度上理解行星、恒星、星系和宇宙的本质。万有引力是研究所有尺度上的引力。我们系的研究重点是引力波和LIGO项目(激光干涉仪引力波天文台),重点是黑洞和中子星引力波的理论建模(Marc Favata, Shaon Ghosh),引力波探测相关的实验光学(Rodica Martin),以及LIGO数据的快速分析和电磁跟踪(Shaon Ghosh)。在2017年秋季CSAM洞察杂志上阅读更多关于这项工作的信息。

光学实验

光学是研究光如何传播的学科。我们的实验光学实验室(Rodica Martin)专注于研究各种材料中的磁光效应,并将其应用于法拉第隔离器的构建。我们也参与计算模拟光散射在干涉仪。这些主题与高级LIGO探测器的建设直接相关,对下一代引力波干涉仪也很重要。

实验核物理学

原子中心的原子核包含质子和中子。核物理学关注这些粒子的组成、使它们结合在一起的力,以及通过核反应改变它们的构型。质子和中子本身是由称为夸克的更小的(基本)粒子组成的。在我们的低能核物理实验室(目前正在建设中),Kent Leung正在为一个测量中子电偶极矩的实验制作组件。这个实验(在橡树岭国家实验室)将有助于测试超越当前粒子物理标准模型的物理。它将回答关于宇宙中物质和反物质之间基本不对称的问题,也将限制某些暗物质理论。与杜克大学的另一项实验合作,将测量中子的电和磁极化率。这些测量将有助于测试强相互作用理论——量子色动力学(QCD)。

科学教育及外展

科学教育和推广是本系活动的重要组成部分。我们代表LIGO积极参与教育和推广,包括时空之声项目(Marc Favata),组织引力波科学的展览摊位,以及与干涉测量和引力波探测相关的学生实验室活动的发展(Martin, Favata)。其他活动包括研究解决问题的方法、使用社交媒体和最新的神经科学研究来改进物理入门教学(迪恩·哈姆登)。我们还通过韦斯顿科学学者项目与高中生合作。