Forskarutbildning i fysik

Kondenserade materiens fysik syftar till att utifrån de mest grundläggande fysikaliska lagarna förstå strukturen och de fysikaliska egenskaperna hos atomer kondenserade i fasta ämnen eller vätskor. Eftersom det berör alla aspekter av materian omkring oss, är detta ett av de största forskningsområdena inom fysiken och inkluderar bland annat delområden som supraledning, halvledarfysik, materialvetenskap, elektronik, magnetism och vätskor.

Forskningen fokuserar på teoretiska studier av magnetism på nano- och atomnivå i nya kvantmaterial (till exempel halvledande nanotråd, grafen och topologiska isolatorer), samt elektronisk och spinn-kvant transport i molekylära system. De grundläggande teoretiska verktyg som används är kvantmekanisk modellering och kraftfulla datorbaserade beräkningstekniker. Den teoretiska verksamheten kommer både att stödja och kompletteras av en planerad experimentell verksamhet som undersöker nanostrukturer hos halvledare och topologiska isolatorer. Dessa studier har relevans för framtida tillämpningar inom spinnelektronik och kvantdatorer.

Forskningen genomförs i samarbete med ledande nationella och internationella forskargrupper.

Astropartikelfysik är en gren av partikelfysiken som studerar elementarpartiklar från astronomiska källor och sambandet med astrofysik och kosmologi. Forskningsområdet överlappar med partikelfysik, astronomi, astrofysik, detektorfysik, relativitetsteori och kosmologi. Astropartikelgruppen vid Linnéuniversitetet intresserar sig bland annat för ursprunget till den kosmiska strålningen, vilken alltjämt är en av de mest omdebatterade frågorna inom den moderna vetenskapen alltsedan den först upptäcktes av Victor Hess för mer än 100 år sedan.

Vår forskning baserar sig på studiet av de fenomen som accelererar partiklar hos extragalaktiska källor genom att observera extremt högenergetisk kosmisk gammastrålning. Vår forskargrupp arbetar med både experimentella och fenomenologiska problem, med ett starkt fokus på hårdvaruutveckling, dataanalys och tolkningen av extragalaktiska observationer. Forskningen bedrivs i samarbete med större internationella kollaborationer men utvecklar även på egen hand ny teknik, till exempel för att kunna observera högenergetisk gammastrålning med brett synfält, det vill säga från många riktningar samtidigt. Doktorander i astropartikelfysik har därför möjlighet att vara del av en forskarmiljö där man kan utveckla doktorandstudierna med sin handledare inom internationella forskningskollaborationer.

Fysikforskningen inom området vågor och signaler behandlar grundläggande såväl som tillämpade frågeställningar kring direkta och/eller så kallade inversa problem inom akustisk, mekanisk eller elektromagnetisk vågutbredning. Forskningen fokuserar på tillämpningen av makroskopisk elektromagnetism, dess konstitutiva samband samt numeriska metoder.

De centrala verktygen är elektromagnetisk modellering och analytisk funktionsteori, ofta i samverkan med andra närliggande områden inom signalanalys, matematiska och numeriska metoder samt optimeringslära. Tekniska tillämpningar finns exempelvis inom industriell mätteknik och övervakning (till exempel feldetektering/lokalisering), elektromagnetisk modellering och design (till exempel antenner eller högspänningskablar) eller bildbehandling (till exempel medicinsk tomografi).