Statistická analýza konečných 2D a 3D obrazců generovaných v astrometrii a částicové fyzice

  • Vedoucí práce / Supervisor: Mgr. Petr Závada, DSc.
  • Pracoviště / Workplace: Fyzikální ústav AV ČR
  • Kontakt / Contact: zavada@fzu.cz
Název anglicky / Title English: Statistical analysis of finite 2D and 3D patterns generated in astrometry and particle physics
 
Osnova / Outline: 

Statistické analýzy jsou nepostradatelným nástrojem pro vyhodnocení dat. Moderní
experimenty často přinášejí velké objemy dat s novým obsahem i strukturou. Získání
relevantních fyzikálních informací z těchto datových souborů může vyžadovat i zcela nové
postupy pro jejich statistické zpracování. Cílem práce bude využití a otestování některých nově navržených statistických metod [1,2] vhodných pro analýzu dat ze dvou oblastí fyziky:

i) Mikrosvět viděný v datech z mnoha srážek protonů nebo iontů v experimentu ALICE na
urychlovači LHC v CERN
ii) Vesmír viděný v datech z katalogu Gaia Space Observatory zahrnujícím polohy a pohyb více než 1.3x109 hvězd
Přestože obě oblasti mohou být fyzikálně spíše vzdálené, ukazuje se, že povaha a struktura
výchozích dat (2D nebo 3D obrazce) nabízejí velmi podobné matematické postupy k jejich
analýze.

Zadání:
1. Student/ka se seznámí s principy fungování aparatury ALICE a vesmírné observatoře Gaia.
2. Osvojí si práci v prostředí programu Wolfram Mathematica.
3 . Na vzorcích dat z obou zařízení si osvojí postupy pro jejich analytické zpracování i s pomocí simulačních Monte Carlo programů.
4. Vybrané výsledky těchto analýz budou klíčovou součástí bakalářské (diplomové) práce.

Literatura / reference: 

[1] Zavada P. & Píška K., 2018, A&A, 614, A137; A statistical analysis of two-dimensional patterns and its application to astrometry
[2] Zavada P. & Píška K., e-print [arXiv: 1810.13270], submitted to Astronomical Journal of AAS; Statistical analysis of binary stars from the Gaia catalogue DR2