Experimentální metody

Okruhy otázek ke státním závěrečným zkouškám magisterského studia

Obor: Jaderná a částicová fyzika

Předmět: Experimentální metody

Předměty vztahující se k okruhům:

  • 02MTD Moderní typy detektorů
  • 02SDSD Systémy detektorů a sběr dat
  • 02SZD12 Statistické zpracování dat 1 a 2
1. Základní charakteristiky detektorů
destruktivní a nedestruktivní metody detekce; rozlišení; účinnost detekce; mrtvá doba; radiační odolnost
 
2. Scintilační detektory
organické a anorganické scintilátory; krystalické a plastové scintilátory; kapalné scintilátory; fotonásobiče – hybridní, pozičně citlivé, MCP; světlovody a wavelength shifters; fotokatody
 
3. Plynové detektory
MWPC; MSGC; GEM; sTGC; (M)RPC; Driftové komory a TPC; Micromegas
 
4. Polovodičové detektory
APD; CCD; SiPMT; SSD; SPD; SDD
 
5. Hardwarové řízení detektoru
distribuované systémy EPICS a SCADA; komunikační protokoly CANbus, Modbus, OPC, SNMP, RS232,MQTT; zdroje napětí pro detekční techniku
 
6. Kalorimetrie, měření hybnosti a energie
elektromagnetické kalorimetry; hadronové kalorimetry; Zero-degree kalorimetry
 
7. Identifikace částic, detekce dráhy částice, měření vrcholu srážky
PID dE/dx a TOF; Čerenkovovy detektory; detekce přechodového záření; dráhové detektory; polohově citlivé detektory; Kalman filter; vertex detekce
 
8. Trigger a DAQ, systémy pro ukládání a zpracování dat z detektorů
HW triggerování; SW triggerování; signal processing and shaping; ukládání dat z detektorů
 
9. Charakteristiky statistických rozdělení
diskrétní a spojitá rozdělení; Gaussovo rozdělení; aritmetický průměr a jeho chyba; záměna proměnných; propagace chyb; zákon velkých čísel; centrální limitní věta
 
10. Statistické testy
metody maximální věrohodnosti a nejmenších čtverců; podmíněná pravděpodobnost; věta o celkové pravděpodobnosti; Bayesův teorém; rozvoj funkce kolem střední hodnoty