Nauki fizyczne

Nauki fizyczne reprezentowane są w Szkole Doktorskiej w następujących specjalnościach: fizyka ciała stałego, fizyka jądrowa i oddziaływań fundamentalnych i fizyka układów nadciekłych. W ramach fizyki ciała stałego prowadzone są prace z zakresu zaawansowanych materiałów do zastosowań w urządzeniach do konwersji i magazynowania energii, w sensorach gazów oraz w superkondensatorach. Badania natury podstawowej i aplikacyjnej dotyczą w szczególności przewodników superjonowych i elektronowo-jonowych, szkła metalicznego oraz nanokrystalizowanego szkła metalicznego. Badane są materiały w postaci: polikrystalicznej, nanokrystalicznej, szkło-ceramicznej oraz amorficznej. Szczególne znaczenie przywiązuje się do nanomateriałów i szkieł, które poddano nanokrystalizacji. Wydział Fizyki ma bogatą współpracę naukową z instytutami badawczymi w kraju i za granicą w tym między innymi w ośrodkach synchrotronowych (ESRF - Francja, DESY - Niemcy), a także na laserach na swobodnych elektronach (EuXFEL - Niemcy, SACLA - Japonia, SLAC - USA).
W ramach specjalności Fizyka jądrowa oferowany jest bardzo szeroki zakres badań, który obejmuje zarówno własności jąder atomowych, poprzez reakcje jądrowe do badań cząstek elementarnych: kwarków i gluonów, wymagających ogromnych energii, temperatur lub gęstości. Prowadzone są badania z wykorzystaniem antymaterii do precyzyjnych pomiarów oddziaływań fundamentalnych. Prace badawcze realizowane są we współpracy z wiodącymi ośrodkami zagranicznymi tj. CERN (Szwajcaria) i Brookhaven National Laboratory (USA), Zjednoczony Instytu Badań Jądrowych w Dubnej (Rosja). Badania są ściśle związane z Priorytetowym Obszarem Badawczym: "Fizyka Wysokich Energii i Techniki Eksperymentu" realizowanym w ramach projektu uczelni badawczej.
Specjalność Fizyka układów nadciekłych oferuje badania teoretyczne następujących układów fizycznych: kwantowych gazów atomowych, nadciekłych jąder atomowych i gwiazd neutronowych przy użyciu najpotężniejszych superkomputerów, takich jak: Summit (USA), Piz Daint (Szwajcaria), Tsubame i Cygnus (Japonia). Interesują nas zagadnienia związane z powstawaniem i dynamiką wirów kwantowych, solitonów oraz zjawisko turbulencji kwantowej. Badania ultrazimnych gazów atomowych mają ogromne znaczenie dla rodzącej się nowej dziedziny: atomtroniki.