Vibrující křemenný krystal jako nástroj pro studium proudění kryokapalin

• Název práce v češtině: Vibrující křemenný krystal jako nástroj pro studium proudění; kryokapalin
• Název v anglickém jazyce: Vibrating quartz crystal as a tool for studying the flow of cryogenic fluids
• Akademický rok vypsání: 2005/2006
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra fyziky nízkých teplot (32-KFNT)
• Vedoucí / školitel: prof. RNDr. Ladislav Skrbek, DrSc.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 14.11.2005
• Datum zadání: 14.11.2005
• Datum a čas obhajoby: 27.09.2007 00:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 27.09.2007
• Datum proběhlé obhajoby: 27.09.2007
• Oponenti: doc. RNDr. Josef Brechler, CSc.

Zásady pro vypracování

Osvojení základů kryogenního experimentu s použitím kapalného helia. Měření slabých signálů pomocí fázově citlivé detekce s využitím PC přes grafický programovací jazyk LabView. Teoretický popis proudění vazkých a supratekutých tekutin v rámci dvoukapalinového modelu. Základy klasické a kvantové turbulence a metody její detekce v supratekutém heliu.

Seznam odborné literatury

Landau Lifschic: Fluid dynamics
Milne and Thomson: Theoretical hydrodynamics
Tilley and Tilley: Superfluidity and superconductivity
Donnelly: Quantized vortices in helium II

Předběžná náplň práce

Práce je věnována měření odezvy - signálu absorpce a disperze - piezoelektricky buzeného vibrujícího křemenného krystalu v kryokapalinách pomocí fázově citlivé detekce. Teplotní, tlakové a amplitudové závislosti rezonanční frekvence a šířky čáry budou v klasických tekutinách (kapalný dusík, heliový plyn, kapalné normální He I) vyhodnoceny s důrazem na nalezení přechodu od laminárního k turbulentnímu proudění, v supratekutém He II pak budou interpretovány v rámci dvousložkového modelu a známých modelů kvantové turbulence. Bude vyšetřována možnost použití křemenného krystalu jako detektoru kvantové turbulence.
Cílem práce je prohloubení znalostí o přechodu oscilačních proudění od laminárních k turbulentním, zejména přechodu od bezvírového proudění supratekuté složky He II k disipačnímu, spojeném s extrinsickým vznikem kvantovaných vírů.