pp电子极速糖果物理项目研究 -pp电子极速糖果

物理课程提供了许多理论物理方面的研究机会, 本科生实验物理与观测天文学. pp电子极速糖果的物理专业学生总共需要修习四个学分的高级研究和高级研讨会课程，以及独立学习和非正式个人指导的可能性. 这为学生提供了在课堂之外学习的机会, 了解当前令人兴奋的物理学发展和研究技术和技能的发展.

CMU物理系教师积极参与各个领域的研究，并在著名期刊和会议论文集上发表了多篇论文.

研究领域

第一颗系外行星, 绕太阳系外一颗恒星运行的行星, 是最近在20世纪90年代初发现的吗. 从那时起, 像开普勒和TESS这样的太空望远镜已经使用凌日法发现了数千颗新的系外行星, 当一颗行星从恒星前面经过时，用什么来测量恒星亮度的下降. 有大量的数据, 有许多候选行星的存在需要通过后续观测来证实. CMU的学生可以使用猎鹰望远镜网络, 由美国空军学院拥有和运营, 以及位于大梅萨天文台的科学圆顶望远镜. 这些望远镜非常适合进行观测，以确认系外行星的存在，并可以测量这些行星的特性.

CMU天文学领域的研究是由CMU系外行星研究小组领导的 Dr. 凯瑟琳白粉.

爱因斯坦的广义相对论(GR)将引力描述为由于物质和能量的存在而导致的空间和时间的曲率. 这一理论结构被誉为人类思想最伟大的成就之一，其有效性已通过无数的实验和天文观测得到证实. 除了预测现在测量到的太阳对星光的弯曲，以及精确地计算水星的近日点进动, GR孕育了一些奇异的生物，包括黑洞和中子星，以及现代宇宙学.

卡内基梅隆大学, 广义相对论的研究主要集中在涉及四维以上时空的引力情景. 最近的工作包括找到精确的解决方案 D=d+4维爱因斯坦场方程服从一个平坦的罗伯逊-沃克度量，其中三维和更高维度的尺度因子允许以不同的速率发生. 其他项目还包括应用名为托马斯·怀特黑德重力的新重力模型, 哪一个是广义相对论的扩展，包括射影几何. 这个模型适用于解释暗能量, 暗物质, 早期宇宙的膨胀, 从基本原理的角度来看黑洞的来源.

CMU在广义相对论、万有引力和宇宙学领域的研究由 Dr. 乍得米德尔顿还有 Dr. 凯瑟琳白粉.

材料科学从物理和化学中提取理论和实验技术来开发新型材料, 以及研究和确定它们的性质, 包括, 但不限于, 结构, 振动, 电, 磁特性. 纳米技术涉及研究小于100纳米的材料. 纳米材料通常与它们的块状材料具有显著不同的特性.

CMU在这一领域的研究主要集中在铁电体和金属氧化物上, 体积和纳米尺寸, 应用于核能和可再生能源, 如锂锰脊椎氧化物, 镍铁氧体, 还有钛酸钡. 表征设备包括x射线衍射和温度相关拉曼光谱. 该设备的灵活性允许对几乎无限范围的材料进行调查.

CMU的材料科学研究由 Dr. 布莱恩Hosterman.

量子信息包括研究如何将量子系统用于信息处理，以及如何适应信息理论的思想来理解量子系统及其行为. 量子信息程序包括加密方案, 传送, 量子计算, 量子算法和计量学. 在这些, 信息存储在量子力学系统的状态中，并通过这种系统的受控进化来处理. 明智地利用量子力学的特征，如叠加和纠缠，可以, 原则上, 与任何竞争的经典协议相比，可量化的信息处理具有优势.

卡内基梅隆大学, 目前该领域的研究主要集中在理论量子参数估计和计量方面. 这些研究考虑了在物理方案中使用量子系统来确定诸如磁场或光学相移等参数的值. 在某些情况下, 利用量子物理的特征，如纠缠态，可以产生比典型的经典方案具有更高统计精度的确定参数的潜在方法. CMU在这一领域的研究考虑了包括噪声在内的各种方案的理论评估，以及噪声如何影响准确性的提高.

CMU以前在量子信息方面的研究考虑了量子算法，特别是当应用于量子系统的集成时.

CMU在这些领域的研究由 Dr. 大卫•柯林斯.

CMU的物理系学生有时会参加其他机构的暑期研究项目, 通常是通过NSF REU项目.

CMU是猎鹰望远镜网络在科罗拉多斯普林斯的美国空军学院工作. CMU的学生将有机会使用几个20英寸的研究级里奇克雷蒂安望远镜，其中一个位于大交界处附近大梅萨天文台.

学生研究亮点

pp电子极速糖果物理系本科生最近和过去的研究亮点包括:

马特Keaney 获得了最佳物理学奖 海报展示 在 2023 CMU学生展示 为“测定纳米点™️外束放射治疗的成像剂量值.
乔纳斯Flann 介绍了他的高级研究 美国物理学会(APS)三月会议 2023年，内华达州拉斯维加斯.
卡尔文Bavor 被提名为2022年美国国家物理学会会员 LeRoy Apker奖 本科物理成绩.
卡尔文Bavor 获得了最佳物理学奖 海报展示 在 2022 CMU学生展示 “将射影几何应用于宇宙膨胀”.
Bret Brouse, 斯科特•杰克逊，教授. 查德·米德尔顿发表了他们的作品三维FRW时空的各向异性演化“欧元. 理论物理. J. C (2019) 79: 982.
亚伯拉罕Selenke 获得了最佳物理学奖 海报展示 在 2019 CMU学生展示 “温度控制加热阶段在拉曼光谱中的应用”.
尼克•莱特 获得了最佳物理和环境科学奖 口头报告 在 2019 CMU学生展示 Ba的合成与表征_(1-x)Sr_xTiO₃ 陶瓷”.
斯科特•杰克逊 赢得了最好的 口头报告 在物理和环境科学方面 2018 CMU学生展示 这次讲座的主题是“检验真空制度” D——维度的弗里德曼-沃克-罗伯逊宇宙学模型
Bret Brouse 赢得了最好的 海报展示 在数学方面 2018 CMU学生展示 获奖作品《pp电子极速糖果》.
布兰登Gracey 和教授. Jared Workman发表了他们的作品星系中心的G2和人马座A* A宇宙失败， 2017年4月843日
杰米斯蒂芬斯 和教授. 大卫·柯林斯发表了他们的作品"基于噪声初始状态的去极化参数信道估计”,物理. 牧师. A, 92, 032324 (2015).
耶利米Moskal 移植了F . F .用Fortan 77编写的Sedov Taylor代码. X. times和J. R. 他将代码贡献给了天体物理社区. 这段代码将允许新的氢化物非常快速有效地验证它们自己的塞多夫泰勒模拟塞多夫·泰勒密码
布兰登Gracey 获得了最佳奖 海报展示 在 2015 CMU学生展示 在模拟我们星系SGR A*中心的气体云G2和超大质量黑洞相遇的过程中所做的工作.
丹尼·韦勒 和教授. 查德·米德尔顿发表了他们的作品翘曲氨纶织物上的椭圆轨道:一个理论/实验本科研究项目", Am. J. 理论物理. 84, 284 (2016)
丹尼·韦勒 介绍了他的高级研究 2014 APS四角会议 犹他谷大学.
汤姆·莫里森 获得了最佳奖 海报展示 在 2014 CMU学生展示 对不同倾角吸积盘发射光谱的模拟工作.
凯特琳希斯 发表了她与教授的合作成果. Jared Workman关于星系团中恒星群的初始质量函数，发表在《pp电子极速糖果》上. 看:“用对不稳定超新星模拟星系团中增加的金属产量， Brian Morsony, 凯特琳希斯和Jared Workman被MNRAS录取.
迈克尔·兰斯顿 和教授. 查德·米德尔顿在《pp电子极速糖果》上发表了他们关于氨纶织物轨道的研究成果. 看:“弯曲的氨纶织物上的圆形轨道", C. 米德尔顿和M. 兰斯顿,. J. 理论物理. 82, 287 (2014)
杰米斯蒂芬斯 获得“亚军” 大学生海报展示 在 2014年春季SPS第十四区区域会议.
加里•斯图尔特 赢得了 最佳海报展示奖 在 2013 CMU学生展示. 加里介绍了他的高级研究项目的结果，该项目研究了悬浮在超导体上方的磁体的振荡.
凯特琳希斯 赢得了 钱伯利斯天文学成就学生奖 在安克雷奇举行的第220届美国科学院会议上的海报. 在这次会议上，只有4名本科生获得了钱布利斯奖章. 她的海报描述了她的高级研究项目, “大质量恒星对星系团中金属富集的重要性."
伊桑斯坦利 和教授. 查德·米德尔顿发表了他们的作品5D friedman - robertson - walker时空的各向异性演化”,物理. 牧师. D, 84, 085013 (2011)".
彼得•舒尔茨 赢得了 2011年在洛斯阿拉莫斯国家实验室学生研讨会上获得物理学杰出表现奖. 该项目于2011年夏季向在洛斯阿拉莫斯进行研究的研究生和本科生开放.
凯西布朗 赢得了 最佳口头陈述奖 在 2011年梅萨州立大学学生展示. 凯西介绍了他的高级研究项目的结果，该项目调查了各种足球投掷运动的动力学.
雅各便帽 赢得了 最佳演讲奖 由一名本科生在年会上写的 APS 4Corners组 会议于2009年10月在科罗拉多州戈尔登市的科罗拉多矿业学院举行.
雅各便帽 在《pp电子极速糖果》上发表了他对高速公路/低速公路经典动力学问题的分析. 见:雅各布·凯迪和查德. 米德尔顿:“高/低道路示范，或电线上的鸟," J. 物理学本科研究，2009年12月22日.
丹Rottinghaus 在《pp电子极速糖果》上发表了他关于皮艇倾覆的研究成果. 参见:丹尼尔·R. Rottinghaus和Chad. 米德尔顿:“皮划艇物理:倾斜角，”J. 物理学本科研究2009年8月22日.