Skip to content
Home » Masterproefaanbiedingen op het kruispunt van natuurkunde en informatica

Masterproefaanbiedingen op het kruispunt van natuurkunde en informatica

    Masterproefaanbiedingen op het kruispunt van natuurkunde en informatica

    Om de een of andere reden staat mijn persoonlijke webpagina hoog in zoekopdrachten op het web naar aanbiedingen voor masterscripties. Ik leerde dit door navraag te doen bij een paar studenten die me vroegen om hen op afstand te begeleiden bij een aantal van de aangeboden onderwerpen: waar kwamen ze te weten over mijn onderzoeksactiviteiten en wat bracht hen ertoe om mijn aanbiedingen te kiezen? Ze antwoordden allemaal dat ze de rubriek “scriptieaanbiedingen” van mijn webpagina tegenkwamen. Nou, dat was in ieder geval geen verspilde tijd toen ik het schreef.

    Maar dat besef brengt me er nu toe om de zichtbaarheid van die aanbiedingen en van mijn toezichtactiviteit in het algemeen te vergroten, door het hier ook te beschrijven. Over het algemeen beschouw ik mezelf als een redelijk goede adviseur – vergeef me mijn openhartigheid en mijn volledigheid. De reden dat ik dat zeg, is dat ik het belang van mijn studenten altijd op de eerste plaats heb gesteld, veel hoger dan de wetenschappelijke doelen en al het andere. Als een student me vraagt ​​om samen met mij aan een onderwerp te werken, zorg ik ervoor dat ik begrijp welke doelen ze op korte en middellange termijn heeft: is ze van plan om op zoek te gaan naar een Ph.D. na haar masterscriptie? Waar ziet ze zichzelf over vijf jaar?

    Afhankelijk van de antwoorden die ik krijg, ben ik in staat om het werkplan van hun scriptieactiviteiten op maat te maken. Dus bijvoorbeeld voor een persoon die een Ph.D. na de master staat het auteurschap van een artikel hoog in het vaandel (het is een van de meest gewaardeerde stukjes informatie op een cv bij een doctoraatsselectie); ook van belang zijn presentaties en posters op workshops en conferenties. Aan de andere kant, voor iemand die na zijn afstuderen een baan in de industrie wil vinden, kan ik enkele onderwerpen en onderzoeksmethodologieën aanbieden die haar competenties van waarde voor de arbeidsmarkt versterken.

    Gedurende vele jaren heb ik veel zeer positieve feedback gekregen van mijn voormalige studenten (een van hen brak zelfs de regel “geef geen geschenken aan je begeleider” door me een fantastische fles Amarone aan te bieden, die ik heel graag accepteerde en proef diezelfde avond!). In een recent geval heb ik een Ph.D. student die moeilijkheden had ondervonden met zijn voormalige adviseur, en die hem ertoe bracht een scriptie te produceren die in minder dan 18 maanden summa cum laude werd gewaardeerd – zo reageerde hij achteraf op Twitter:

    Vaak vragen kandidaat-studenten die een op afstand geadviseerde masterscriptie willen doen of ik financiële middelen heb om hun reizen of bezoeken aan mijn instituut te ondersteunen. Het antwoord is altijd hetzelfde geweest: ik heb weinig onderzoeksgeld en moet dat verstandig gebruiken, maar het grootste probleem is dat mijn instituut het onmogelijk maakt voor niet-gestructureerde onderzoekers om als bezoeker gefinancierd te worden. Aan de andere kant vertel ik dat er mogelijkheden zijn die verband houden met samenwerkingen die ik aanga met andere instituten (dit heeft er wel toe geleid dat de studenten die plekken een paar keer hebben bezocht), en met workshops, enzovoort. En dit is geen grap – bijvoorbeeld, tijdens de laatste MODE-workshop op Kreta een maand geleden konden we een klein cohort studenten uitnodigen, alle onkosten betaald, en hen in ruil daarvoor gevraagd een poster op hun werk te presenteren. Maar bovenal hangt het er erg van af! Als ze waardevol werk doen, maken ze zichzelf aantrekkelijk als toekomstige Ph.D. ontvangers, bijv

    Dus hier zou ik deze ruimte willen gebruiken om reclame te maken voor een paar masterproefonderwerpen die aantrekkelijk kunnen zijn voor slimme studenten in de fundamentele natuurkunde en/of degenen die afkomstig zijn uit de informatica en een toepassingsgericht onderzoek willen nastreven. De lijst evolueert natuurlijk voortdurend, maar hopelijk geeft het de lezers een idee van de dingen waaraan ze uiteindelijk met mij kunnen werken.

    1) Muon-tomografie en diep leren

    In het kader van de MODE-samenwerking ontwikkelen we een softwarepakket geschreven in python (specifiek met PyTorch) om een ​​volledig differentieerbaar model van een muon-tomografie-imager te creëren. Het doel van muontomografie is om 3D-kaarten van onbekende volumes te maken met behulp van de detectie van het traject van muonen van kosmische straling die het volume doorkruisen. De gevolgtrekking is een omgekeerd probleem (gezien de verstrooiingshoek, bepaal het materiaal dat wordt doorlopen), en kan worden aangepakt met CNN’s of grafische neurale netwerken, maar ook met eenvoudigere verwachtingsmaximalisatie-algoritmen; maar het punt van het produceren van een volledig model van de detector, de fysica, de gevolgtrekking alles bij elkaar is om een ​​cijfer van verdienste te maximaliseren – laten we zeggen, de precisie van de beeldvorming voor gegeven detectorkosten. Het pakket, TomOpt genaamd, wordt ontwikkeld door een team van instituten die deelnemen aan MODE, en er zijn verschillende activiteiten binnen dit project die zich lenen als perfecte thesisonderwerpen. Publicaties zijn gegarandeerd, evenals het auteurschap van software die ooit gecommercialiseerd kan worden.

    2) Muon Tomografie door k-Capture

    Dit is een idee van mij dat verband houdt met het bovenstaande onderwerp, waarbij men de fysica van negatieve muonstops in dichte materialen kan gebruiken om de gedetailleerde atomaire eigenschappen van het absorberende materiaal af te leiden. Ik heb dit in een recente blogpost in detail beschreven, dus ik zal hier niets herhalen, behalve om te zeggen dat het een innovatief onderwerp is waardoor een masterstudent (of zelfs een PhD-student) een bronpaper zou kunnen publiceren van relevantie.

    3) Beoordeling van de mogelijkheden van deeltjes-ID’s in een granulaire calorimeter

    In grote HEP-experimenten zoals ATLAS en CMS bij CERN, zijn hadron-calorimeters erg belangrijk geworden om substructuren te detecteren binnen de rommelige hadronische jets die deeltjesbotsingen veroorzaken. De onderstructuur kan afkomstig zijn van verval van zware deeltjes (Higgs-bosonen, W,Z, top-quarks) die zelf potentiële vlaggen zijn van nieuwe natuurkundige handtekeningen. De vraag rijst dan hoe fijn gesegmenteerd het voordelig is om onze calorimeters te bouwen. In dit werk zullen we een onmogelijk dun gesegmenteerde calorimeter simuleren, deze onderwerpen aan fluxen van protonen, pionen, kaonen, neutronen met vaste momenten, en verder gaan met het onderscheiden van hun ID van de vorm en gedetailleerde kenmerken van hun hadronische douches; dan, zodra de “meetbare discriminatie” in dit ideale instrument is beoordeeld, zullen we bestuderen hoe en wanneer die informatie verloren gaat als we de grootte van calorimetercellen vergroten. Dit zal cruciale informatie opleveren voor de optimalisatie van calorimeters voor toekomstige versnellers. Nogmaals, dit werk zou idealiter ten minste één of twee publicaties opleveren in de tijdschaal van relevantie van een masterproef.

    De drie hierboven zijn slechts enkele van de beschikbare onderwerpen, en onderwerpen die minder verband houden met expliciete data-analyse met het CMS-experiment, waarvan ik lid ben. Ik moest hier een keuze maken en kwam tot de conclusie dat de onderwerpen “data-analyse voor HEP” minder bijzonder en interessant zijn om uit te zenden. Maar als je geïnteresseerd bent, is er natuurlijk veel te doen, bijvoorbeeld bij het bestuderen van de grote datasets van B-hadronen die CMS tot nu toe heeft geproduceerd met zijn “B-geparkeerde” datasets. Een analyse waarbij ik betrokken ben, is de zoektocht naar het neutrale B_s-meson in zijn verval tot tau-leptonen, een proces dat mogelijk gevoelig is voor nieuwe natuurkundige bijdragen.

    Dus als je interesse hebt, stuur me dan een berichtje en dan praten we verder!

    .