Узбудљива серија предавања о комплексним системима на Коларцу
Институт за физику у Београду и Задужбина Илије М. Коларца организују од 14. октобра до 25. новембра 2024. године серију предавања о комплексним системима.
Из године у годину, из сезоне у сезону, сарадња две институције кроз нове циклусе предавања широј публици представља различите физичке науке, као и многе теме којима се савремени физичари баве.
Ове јесени, публика ће бити у прилици да упозна комплексност, што само по себи значи да ће се слушати предавања из различитих грана физике пошто се системи које одликује комплексност јављају у свим дисциплинама, од астрофизике и космологије, преко социјалне физике, до физике чврстог стања.
Предавања ће понедељком од 18 часова у Малој сали Коларчеве задужбине држати истраживачи Центра за изучавање комплексних система Института за физику у Београду, што је посебан центар у Институту где физичари решавају читав спектар проблема коришћењем нумеричких симулација и уз помоћ напредне супер-компјутерске инфраструктуре.
Серијал на Коларцу почиње у понедељак, 14. октобра, предавањем др Марије Митровић Данкулов о физици комплексности која се крије иза живота на друштвеним мрежама. Недељу дана касније, 21. октобра, др Ненад Вукмировић говори како се од атома кроз комплексност може доћи до бесплатне струје. Предавање о комплексним удаљеним световима, планетама и астероидима око других звезда, држи 28. октобра др Марија Јанковић.
У понедељак, 4. новембра, руководилац Центра и заменик директора Института, др Антун Балаж говори о комплексним пејзажима ултрахладних атома. Добитник ЕРЦ гранта, др Јакша Вучичевић 18. новембра држи предавање о комплексности у физици високотемпературних суперпроводника. Серијал се завршава 25. новембра предавањем директора Института, др Александра Богојевића о израњањима из комплексности.
14. 10. 2024. у 18.00
Марија Митровић Данкулов
Физика комплексности и скривене силе иза наших друштвених живота
Човек је комплексан систем. Његове ћелије, ткива и органи су комплексни системи. Друштво у коме живимо је комплексан систем. Физика комплексних система комбинује методе физике, вештачке интелигенције, биологије, социологије и осталих наука да разуме структуру и динамику ових система, као и везу између њих. Пружа нам одговоре на питања како долази до епидемија и како се шире информације. Откривана нам како и зашто једна емотивна порука може да изазове лавину емоција на друштвеним мрежама, као и зашто непознатим људима на овим мрежама верујемо више него комшијама. Нобелова награда за физику за 2024. годину је додељена за допринос физике комплексности у разумевању како и под којим условима неурони у нашем мозгу и вештачке неуронске мреже могу да испоље колективне рачунске способности. У овом предавању ћемо представити најзначајније резулатате физике комплексности и демонстрирати њену способност да нам открије силе које руководе нашим друштвеним и технолошким животима.
21. 10. 2024. у 18.00
Ненад Вукмировић
Од атома кроз комплексност до бесплатне струје
Соларне ћелије су направе које омогућавају претварање Сунчеве светлости у електричну струју. Унутар њих се одигравају процеси апсорпције светлости и транспорта енергије и наелектрисања. У оквиру овог предавања видећемо како ти комплексни процеси настају услед интеракција између честица које чине материјале. Видећемо најпре како везе између атома утичу на својства електрона у материјалима. Описаћемо како та својства одређују електричне и оптичке карактеристике материјала, као и како осцилације атома у материјалу утичу на кретање електрона кроз материјал. Показаћемо на крају како сва та својства треба подешавати да се добију ефикасне соларне ћелије.
28. 10. 2024. у 18.00
Марија Јанковић
Комплексни удаљени светови: планете и астероиди око других звезда
Процењује се да око половина звезда сличних Сунцу има бар једну планету, а да свака пета има масивни појас астероида. Наше знање о овим удаљеним световима убрзано расте, па тако данас засигурно знамо за преко пет хиљада планета око других звезда. Астероидни појасеви чине саставни део удаљених планетних система, као и у Сунчевом систему. Астероиди око других звезда не могу се детектовати директно, али ова тела се сударају и распадају на мања тела, те производе честице прашине чије зрачење јасно видимо. На овом предавању причаћемо о томе како планетни системи настају из великих облака гаса и прашине, како се разликују од нашег Сунчевог система, какви процеси их временом обликују и шта се овим световима догађа кад звезда достигне крај свог животног века.
4. 11. 2024. у 18.00
Антун Балаж
Комплексни пејзажи ултрахладних атома
Класична физика је блиска нашем свакодневном искуству, док у квантним системима важе нешто другачији закони за чије разумевање морамо да изградимо нову интуицију засновану на прилично апстрактном математичком опису природе. Атомски и молекулски системи на веома ниским температурама пружају идеалне експерименталне услове за проучавање колективних квантних феномена као што је Бозе-Ајнштајн кондензација, који немају аналогоне у класичном свету. Пејзажи ултрахладних атома су веома комплексни и састоје се од квантних гасова и вртлога, од квантних течности које могу да теку суперфлуидно, без трења, али и од квантних капљица које могу да формирају суперсолидне структуре. Поред математичког описа, за разумевање оваквих комплексних система кључне су симетрије, које представљају одраз лепоте у природи. У овом предавању ћемо се прошетати кроз квантне пејзаже ултрахладних атома и покушати да разумемо да ли ће лепота спасити свет око нас.
18. 11. 2024. у 18.00
Јакша Вучичевић
Битка са комплексношћу у физици високотемпературних суперпроводника
Теоријска физика чврстих материјала често подразумева опис електрона у кристалној решетки, што је физички систем који чини велики број атома распоређених периодично у простору. У многим случајевима, теорија се може свести на опис једног електрона у некаквом ефективном статичком пољу; међутим, за разумевање матријала који испољавају суперпроводност на високим температурама, сматра се да је неопходно посматрати све електроне одједном (или бар њихов већи број). Како се електрони понашају по законима квантне механике, ово представња један од најтежих проблема у свој физици. У овом предавању, даћемо преглед различитих приступа решењу проблема више квантних честица који се намеће у опису високотемпературних суперпроводника. Илустроваћемо комплексност која лежи у корену овог проблема и његове изузетне тежине и показати како се она на различите начине испољава у разним нумеричким прорачунима физичких величина. Представићемо приступе пертурбативног развоја и Фајнманових дијаграма, Монте Карло сумације, теорију линеарног одзива, методе угњеждених кластера, проблеме фермионског знака, аналитичког продужења и ефеката коначности решетке.
25.11. 2024. у 18.00
Александар Богојевић
Израњања из комплексности: сарадња из сукоба
Потрага за све дубљим и фундаменталнијим законима природе представља најпознатији задатак физике. Правилности које на том путу откривамо су далеко од свакодневног искуства, чине се комплексним и неинтуитивним. Тако нам се бар чине на први поглед. Четири века перманентне револуције у физици нас учи томе да дубље сагледавање реалности увек открива изненађујућу чињеницу да су базични закони у својој бити заправо једноставни и нашем коначном уму појмљиви. Све је записано у тим једноставним законима, а Универзум у себи ипак садржи и читав низ изузетно комплексних феномена (као што смо и ми сами). Због овога је све важнији задатак модерне физике разумевање тога како комплексно (непредвидљиво, узбудљиво) настаје из једноставног (предвидљивог, појмљивог). Примери оваквог израњања су: како живо настаје из неживог, свесно из несвесног, колективно из индивидуалног (и обрнуто). У овом предавању ћемо се укратко позабавити тиме како сарадња израња из сукоба.
УЛАЗ СЛОБОДАН