Doktorand i experimentell fysik med inriktning mot optisk frekvenskamsspektroskopi

Institutionen för fysik söker en doktorand i experimentell fysik för ett projekt som syftar till högupplöst optisk frekvenskamsspektroskopi av molekyler av betydelse i astrofysik.  Anställningen börjar hösten 2024 (exakt startdatum enligt överenskommelse). Sista ansökningsdag är 10 juni 2024.

Projektbeskrivning
Optical Frequency Comb Spectroscopy Gruppen (www.umucombs.org) arbetar med utveckling och tillämpningar av optisk frekvenskamsspektroskopi för bredbandig ultrakänslig detektion av molekyler i gasfas. 

Vi söker nu en doktorand som är intresserad av att arbeta med högupplöst optisk frekvenskamsspektroskopi av molekyler av betydelse i astrofysik. Satellit- och markbaserade observationer av heta-Jupiter exoplaneter avslöjade närvaron av molekylära arter i deras atmosfärer. De observerade spektra innehåller information om sammansättningen, förhållandena och fotokemin i de exoplanetära atmosfärerna. För att extrahera denna information behövs noggranna teoretiska modeller av högtemperaturspektra. Dessa måste i sin tur verifieras med data som erhållits från laboratoriemätningar med hög precision. Sådana data saknas för många molekylarter, eftersom högtemperaturspektra är svåra att få fram och analysera. För att kringgå detta problem använder vi dubbelresonansspektroskopi med en frekvenskam för att selektivt mäta och tilldela individuella hetbandsövergångar av metan och andra molekyler av betydelse inom astrofysik. I dubbelresonansspektroskopi används en högeffektpumplaser för att öka populationen på en förutbestämd energinivå. Därefter används en svagare problaser för att mäta spektrumet från denna selektivt befolkade nivå till högre energinivåer. Genom att använda en frekvenskam som en problaser kan vi detektera ett stort antal av dessa övergångar samtidigt med hög noggrannhet. Efter den första demonstrationen, beskriven i Phys. Rev. Lett. 126, 063001 (2021) Phys. Rev. Lett. 126, 063001 (2021) - Sub-Doppler Double-Resonance Spectroscopy of Methane Using a Frequency Comb Probe (aps.org) (doi: 10.1103/PhysRevLett.126.063001), utvecklade vi nyligen ett kavitetförstärkt system med bättre känslighet för frekvenskammen, beskriven i Nat. Commun. 15, 161 (2024) Sub-Doppler optical-optical double-resonance spectroscopy using a cavity-enhanced frequency comb probe | Nature Communications (doi: 10.1038/s41467-023-44417-2). Syftet med projektet är att mäta övergångar från höga energinivåer i metan och etylen. Data från projektet kommer att möjliggöra verifiering av teoretiska beräkningar av högtemperaturspektra, vilket krävs för att förbättra noggrannheten för modellering av högtemperaturmiljöer på exoplaneter. 

Inom projektet ska du vidareutveckla det spektroskopiska systemet, mäta och analysera data, samt anpassa teoretiska modeller till signaler. Vår grupp erbjuder en dynamisk, kreativ, ambitiös och internationell miljö, med många externa samarbetspartners och med möjligheter för studenten att presentera publikationer på internationella möten och konferenser.

Kvalifikationer
För att bli antagen till utbildning på forskarnivå krävs att den sökande har grundläggande behörighet genom avlagd examen på avancerad nivå, eller slutfört kurser om minst 240 högskolepoäng varav minst 60 högskolepoäng på avancerad nivå, eller motsvarande utländsk utbildning, eller motsvarande kvalifikationer. 

För att uppfylla kravet på särskild behörighet att antas till forskarutbildning i experimentell fysik krävs att den sökande har godkända kurser inom ämnesområdet fysik om minst 120 högskolepoäng.
Kraven behöver inte vara uppfyllda vid ansökningstillfället utan endast vid antagning.

Kompetens och erfarenhet av experimentell forskning, inklusive optik, elektronik och mätteknik, är ett krav. Du är mycket motiverad och har en förmåga att arbeta med huvudsakligen experimentella uppgifter såväl självständigt som en del av forskargruppen. Ett krav är färdigheter att tala och skriva engelska på en mycket hög nivå.

Anställningsvillkor 
Som doktorand kommer du att fokusera på dina forskarstudier genom att bedriva egen forskning under handledning, och läsa doktorandkurser. Målet med en doktorandtjänst är att få en doktorsexamen. Tidsperioden för anställningen är begränsad till motsvarande fyra års heltid. Anställningen kan även omfatta deltidsarbete (upp till 20 %) som lärarassistent. I så fall förlängs den totala tiden för anställningen i enlighet därmed (upp till högst fem år). Lönen är fast enligt fastställd lönenivå för doktorander.  Anställningen börjar hösten 2024 (exakt startdatum enligt överenskommelse).

Ansökan
Ansökan ska innehålla: 
1.      Ett följebrev med kort beskrivning av dina kvalifikationer, forskningsintressen och motivering varför du söker.
2.     En meritförteckning.
3.     Styrkta kopior av examensbevis.
4.     En lista på universitetskurser med betyg.
5.     Kopior på examensarbete och eventuella publikationer.
6.     Kontaktuppgifter till tre referenspersoner.

Ansökan ska göras via e-rekryteringssystemet Varbi och vara inkommen senast 10 juni 2024. Ansökan ska vara på engelska (företrädesvis) eller svenska. Alla dokument ska laddas upp i pdf-format.

Övrig information
Närmare upplysningar lämnas av professor Aleksandra Foltynowicz-Matyba, aleksandra.foltynowicz@umu.se. 

Välkommen med din ansökan!