Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Profesor uczelni

dr hab. Tomasz Kozik, prof. UJ

dr hab. Tomasz Kozik, prof. UJ

pokój: G-0-06
telefon: 12 664 4712
e-mail
publikacje w Repozytorium UJ

Zainteresowania: fizyka jądrowa, plazma gluonowo-kwarkowa, równanie stanu materii jądrowej, innowacyjne metody detekcji produktów reakcji jądrowych, pozytonowa tomografia emisyjna, testowanie symetrii CPT


Kariera akademicka

  • Asystent w Zakładzie Elektroniki Fizycznej (ZEF), IF UJ –  1976
  • Doktorant w ZEF, IF UJ – 1977
  • Starszy asystent w ZEF, IF UJ – 1980
  • Adiunkt  w ZEF, IF UJ – 1884
  • Adiunkt habilitowany w ZEF, IF UJ – 2001
  • Profesor Uczelni w ZFGM, IF UJ - 2016

Wykształcenie

  • Magister, Uniwersytet Jagielloński – 1976
  • Doktor, Uniwersytet Jagielloński – 1980
  • Doktor habilitowany, Uniwersytet Jagielloński – 2001

Nagrody i wyróżnienia

  • Nagroda zespołowa Rektora UJ 2 st. za działalność organizacyjną – 2012

Zainteresowania badawcze

Dziedziną mojej aktywności naukowej jest fizyka jądrowa. Moje badania dotyczą oddziaływania silnego pomiędzy nukleonami w układach o dużej liczbie stopni swobody, stanowiących materię jądrową. Podstawową eksperymentalną metodą jest badanie przebiegu reakcji jądrowych oraz mechanizmu reakcji ciężko-jonowych obejmujących obszar energii Fermiego (30-100 MeV/A), a skończywszy na energiach ultrarelatywistycznych. Odrębnym tematem mojej aktywności jest współpraca przy rozwoju Jagiellońskiego – Pozytronowego Tomografu Emisyjnego (J-PET) opartego na zastosowaniu scyntylatorów plastikowych.  
Ewolucja mechanizmu od reakcji głęboko niesprężystych do multifragmentacji zachodzi w okolicy energii Fermiego, tj. gdy prędkości nukleonów wewnątrz zderzających się jąder są tego samego rzędu co względne prędkości środków mas tych jąder. Opis zjawisk w tym obszarze wymaga uwzględnienia z odpowiednimi wagami oddziaływania z potencjałem uśrednionym, czyli oddziaływania jednociałowego jak i indywidualnych zderzeń nukleon-nukleon, czyli oddziaływania dwuciałowego. Prace nad bazą eksperymentalną do badania mechanizmu reakcji jądrowych przy energiach Fermiego objęły trzy innowacyjne urządzenia badawcze: detektor gazowy wykorzystujący zależność zasięgu od rodzaju i energii cząstek naładowanych, komorę gazową do identyfikacji rejestrowanych fragmentów w czasie rzeczywistym oraz wieloanodowy detektor gazowy skanujący krzywą Bragga strat energii.
W zakresie energii ultrarelatywistycznych dziedziną mojej aktywności naukowej stały się badania zmierzające do wykrycia sygnatur stanu materii jądrowej nazywanego plazmą glonowo-kwarkową. Badania te przeprowadziłem w Brookhaven National Laboratory na akceleratorze ultrarelatywistycznych wiązek przeciwbieżnych RHIC, w ramach kolaboracji BRAHMS. Przystępując do kolaboracji uczestniczyłem w zaprojektowaniu i konstrukcji w Krakowie trzech złożonych systemów detekcyjnych opartych na komorach dryftowych. Detektory te stały się podstawowym narzędziem pomiarowym w eksperymencie BRAHMS, w szczególności w pomiarach zdarzeń o dużej pospieszności (rapidity). Dla ilustracji technicznej złożoności przygotowanych systemów pomiarowych dodam, że przy ultrarelatywistycznym zderzeniu dwóch ciężkich jonów średnia produkcja wynosi kilka tysięcy cząstek podczas pojedynczej kolizji.

Przyszłość fizyki jądrowej w perspektywie najbliższych kilkunastu lat będzie w dużej mierze zdeterminowana poprzez trwający obecnie intensywny rozwój instalacji nowej generacji, dostarczających wiązki spoza ścieżki stabilności (SPIRAL2, FAIR, SPES). Nowa generacja wiązek radioaktywnych to zwiększenie intensywności o kilka rzędów wielkości oraz przesunięcie górnej granicy energetycznej od kilku MeV/nukleon do energii 1 GeV/nukleon.  Badania przy użyciu wiązek radioaktywnych nie są możliwe przy użyciu najlepszych, współcześnie dostępnych systemów detekcyjnych, takich jak INDRA (GANIL) czy CHIMERA (LNS-Catania) z powodu braku identyfikacji masowej potrzebnej do  rejestracji efektów izospinowych. Kolaboracja FAZIA (Forward A and Z Identification Array), w której pracach uczestniczę od kilkunastu lat, zdefiniowała warunki techniczne i metodologię pomiarową pozwalającą zbudować system detekcyjny o wysokiej kątowej i energetycznej zdolności rozdzielczej, niskim progu energetycznym (1 MeV/n), pozwalający na rozdzielczość ładunkową do Z = 70 oraz masową do  A = 50. Osiągnięcie tak wygórowanych parametrów systemu stało się możliwe dzięki opracowaniu nowatorskich rozwiązań: całkowicie cyfrowej techniki obróbki sygnału, identyfikacji masy fragmentów poprzez digitalizacje impulsów w czasie rzeczywistym oraz analizę kształtu impulsu  (DPSA – Digital Pulse Shape Analysis) oryginalnymi algorytmami matematycznymi, zastosowanie detektorów krzemowych o wysokiej jednorodności domieszkowania poprzez reakcje z neutronami (nTD neutron Transmutation Doping).

Wybrane publikacje

  1. F. Salomon, P. Edelbruck, G. Brulin, B. Borderie, A. Richard, M.F. Rivet, G. Verde, E. Wanlin, A. Boiano, G. Tortone, G. Poggi, M. Bini, G. Casini, S. Barlini, G. Pasquali, S. Valdré, M.  Petcu, R. Bougault, N. Le Neindre, R. Alba, E. Bonnet, M. Bruno, A. Chbihi, M. Cinausero, D. Dell’Aquila, H. De Préaumont, J.A. Duenas, Q. Fable,D. Fabris, L. Francalanza, J.D.  Frankland, E. Galichet, F. Gramegna, D. Gruyer, M. Guerzoni, A. Kordyasz, T. Kozik, R.  La Torre, I. Lombardo, O. Lopez, J. Mabiala,C. Maiolino, T. Marchi, P. Maurenzig, A.  Meoli, Y. Merrer, L. Morelli, A. Nannini,A. Olmi, A. Ordine, M. Pârlog, G. Pastore, S.  Piantelli, E. Rosato, D. Santonocito,E. Scarlini, G. Spadacini, A. Stefaninni, E. Vient and M. Vigilante, „Front-end electronics for the FAZIA experiment”, Journal of Instrumentation, Vol. 11, Article Number: C01064, Published: JAN 2016
  2. D. Gruyer, E. Bonnet, A. Chbihi, J.D. Frankland, S. Barlini, B. Borderie, R.  Bougault, J.A. Dueñas, E. Galiche, A. Kordyasz, T. Kozik, N. Le Neindre, O. Lopez, M. Pârlog, G. Pastore, S. Piantelli, S. Valdré, G. Verde, E. Vient, „New semi-automatic method for reaction product charge and mass identification in heavy-ion collisions at Fermi energies”, Nuc. Instr. & Meth. in Phys. Res.  A 847, 142-147 (2017)
  3. G. Pastore, D. Gruyer, P. Ottanelli, N. Le Neindre, G. Pasquali, R. Alba, S. Barlini, M. Bini, E. Bonnet, B. Borderie, R. Bougault, M.Bruno, G. Casini, A. Chbihi, D. Dell'Aquila, J.A. Duenas, D. Fabris, L. Francalanza, J.D. Frankland, F. Gramegna, M. Henri, A. Kordyasz, T. Kozik, I. Lombardo, O. Lopez, L. Morelli, A. Olmi, M. Parlog, S. Piantelli, G. Poggi, D. Santonocito, A.A. Stefanini, S. Valdre, G. Verde, E. Vient, M. Vigilante, „Isotopic identification using Pulse Shape Analysis of current signals from Silicon detectors: recent results from the FAZIA collaboration”, Nuc. Instr. & Meth. in Phys. Res. A 860, 42-50 (2017)
  4. G. Korcyl , P. Białas, C. Curceanu, E. Czerwińnski, K. Dulski, B. Flak, A. Gajos, B. Głowacz, M. Gorgol, B. C. Hiesmayr, B. Jasi´nska, K.  Kacprzak, M. Kajetanowicz, D. Kisielewska, P. Kowalski, T. Kozik, N. Krawczyk, W. Krzemie´n, E. Kubicz, M. Mohammed, Sz. Nied´zwiecki, M. Pawlik-Nied´zwiecka, M. Pałka, L. Raczy´nski, P. Rajda, Z. Rudy, P. Salabura, N. G. Sharma, S. Sharma, R. Y. Shopa, M. Skurzok, M. Silarski, P. Strzempek, A.Wieczorek, W. Wiślicki, R. Zaleski, B. Zgardzińska, M. Zieliński, and P. Moskal, „Evaluation of Single-Chip, Real-Time Tomographic Data Processing on FPGA SoC Devices”, IEEE Transactions on Medical Imaging, no. 11, vol. 37, pp. 2526-2535, 2018
  5. S. Valdré, G. Casini, N. Le Neindre, M. Bini, A. Boiano, B. Borderie, P. Edelbruck, G. Poggi, F. Salomon, G. Tortone, R. Alba, S. Barlini, E. Bonnet, B. Bougard, R. Bougault, G.  Brulin, M. Bruno, A. Buccola, A. Camaiani, A. Chbihi, C. Ciampi, M. Cicerchia, M. Cinausero, D. Dell’Aquila, P. Desrues, J.A. Dueñas, D. Fabris, M. Falorsi, J.D. Frankland, C. Frosin, E. Galichet, R. Giordano, F. Gramegna, L. Grassi, D. Gruyer, M. Guerzoni, M. Henri, M. Kajetanowicz, K. Korcyl, A. Kordyasz, T. Kozik, P. Lecomte, I. Lombardo, O. Lopez, C. Maiolino, G.  Mantovani, T. Marchi, A. Margotti, Y. Merrer, L. Morelli, A. Olmi, A. Ordine, P. Ottanelli, C. Pain, M. Pałka, M. Pârlog, G. Pasquali, G. Pastore, S. Piantelli, H. de Préaumont, R. Revenko, A. Richard, M.F. Rivet, J. Ropert, E. Rosato, F. Saillant, D. Santonocito, E. Scarlini, S. Serra, C. Soulet, G. Spadaccini, A.A. Stefanini, G. Tobia, S. Upadhyaya, A. Vanzanella, G. Verde, E. Vient, M. Vigilante, E. Wanlin, G. Wittwer, A. Zucchini, “The FAZIA setup: A review on the electronics and the mechanical mounting”, Nuc. Instr. & Meth. in Phys. Res.  A 930, 27-36 (2019)
  6. S. Piantelli , G. Casini, A. Ono, G. Poggi, G. Pastore, S. Barlini, A. Boiano, E. Bonnet, B. Borderie, R. Bougault, M. Bruno, A. Buccola, A.  Camaiani, A. Chbihi, M. Cicerchia, M. Cinausero, M. D’Agostino, M. Degerlier, J. A. Dueñas, Q. Fable, D. Fabris, J. D. Frankland, C. Frosin, F. Gramegna, D. Gruyer, M. Henri, A. Kordyasz, T. Kozik, N. Le Neindre, I. Lombardo, O. Lopez, G. Mantovani, T. Marchi, L. Morelli, A. Olmi, P. Ottanelli, M. Pârlog, G. Pasquali, A. A. Stefanini, G. Tortone, S. Upadhyaya, S. Valdré, G. Verde, E. Vient, M. Vigilante, R. Alba, and C. Maiolino, “Dynamical fission of the quasiprojectile and isospin equilibration for the system 80Kr+48Ca at 35 MeV/nucleon”, Phys. Rev. C 101, 034613 (2020)
  7. S. Barlini, M. Bini, A. Buccola, A. Camaiani, G. Casini, C. Ciampi, C. Frosin, P. Ottanelli, G.  Pasquali, S. Piantelli, G. Poggi, A. A. Stefanini, S. Valdré, E. Bonnet, B. Borderie, R. Bougault, A. Chibli, M. Cicerchia, M. Cinausero, J. A. Dueñas, D. Fabris, J. Frankland, D. Gruyer, M. Henri, A. Kordyasz, T. Kozik, N. LeNeindre, I. Lombardo, O. Lopez, G. Mantovani, T. Marchi, J. Quicray, S. Upadhyaya, G. Verde, E. Vient, M. Vigilante, “FAZIA: a new performing detector for charged particles”, Journal of Physics: Conference Series 1561 (2020) 012003
  8. S. Piantelli, G. Casini, A. Ono, G. Poggi, G. Pastore, S. Barlini, M. Bini, A. Boiano, E. Bonnet, B. Borderie, R. Bougault, M. Bruno, A. Buccola, A. Camaiani, A. Chbihi, C. Ciampi, M. Cicerchia, M. Cinausero, M. Degerlier, J. A. Dueñas, Q. Fable, D. Fabris, J. D. Frankland, C. Frosin, F. Gramegna, D. Gruyer, A. Kordyasz, T. Kozik, J. Lemarié, N. Le Neindre, I. Lombardo, O. Lopez, G. Mantovani, T. Marchi, M. Henri, L. Morelli, A. Olmi, P. Ottanelli, M. Pârlog, G. Pasquali, J. Quicray, A. A. Stefanini, G. Tortone, S. Upadhyaya, S. Valdré, G. Verde, E. Vient, and M. Vigilante, “Isospin transport phenomena for the systems 80Kr+40,48Ca at 35 MeV/nucleon”, Phys. Rev. C  103, 014603 (2021)
  9. Paweł Moskal, Kamil Dulski, Neha Chug, Catalina Curceanu, Eryk Czerwiński, Meysam Dadgar, Jan Gajewski, Aleksander Gajos, Grzegorz Grudzień, Beatrix C. Hiesmayr, Krzysztof Kacprzak, Łukasz Kapłon, Hanieh Karimi, Konrad Klimaszewski, Grzegorz Korcyl, Paweł Kowalski, Tomasz Kozik, Nikodem Krawczyk, Wojciech Krzemień, Ewelina Kubicz, Piotr Małczak, Szymon Niedźwiecki, Monika Pawlik-Niedźwiecka, Michał Pędziwiatr, Lech Raczyński, Juhi Raj, Antoni Ruciński, Sushil Sharma, Shivani, Roman Y. Shopa, Michał Silarski, Magdalena Skurzok, Ewa Ł. Stępień, Monika Szczepanek, Faranak Tayefi, Wojciech Wiślicki, „Positronium imaging with the novel multiphoton PET scanner”, Science Advances 2021; 7: eabh4394
  10. P. Moskal, A. Gajos, M. Mohammed, J. Chhokar, N. Chug, C. Curceanu, E. Czerwiński, M. Dadgar, K. Dulski, M. Gorgol, J. Goworek, B. C. Hiesmayr, B. Jasińska, K. Kacprzak, Ł. Kapłon, H. Karimi1, D. Kisielewska, K. Klimaszewski, G. Korcyl, P. Kowalski, N. Krawczyk, W. Krzemień, T. Kozik, E. Kubicz, S. Niedźwiecki, S. Parzych, M. Pawlik-Niedźwiecka, L. Raczyński, J. Raj, S. Sharma, S. Choudhary, R. Y.  Shopa, A. Sienkiewicz, M. Silarski, M. Skurzok, E. Ł. Stępień, F. Tayefi, W. Wiślicki, "Testing CPT symmetry in ortho-positronium decays with positronium annihilation tomography", Nature Communications (2021) 12:5658