Výpočet energie nabitých a neutrálních částic v aktivním a dohasínajícím výboji
| Název práce v češtině: | Výpočet energie nabitých a neutrálních částic v aktivním a dohasínajícím výboji |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Calculation of the energy of charged and neutral particles in a discharge and in the afterglow |
| Klíčová slova: | plazma, výboj, dohasínající výboj, molekuly, energetické rozdělení, vibrační excitace, rotační excitace |
| Klíčová slova anglicky: | plasma, discharge, afterglow, molecules, energy distribution, vibrational excitation, rotational excitation |
| Akademický rok vypsání: | 2014/2015 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP) |
| Vedoucí / školitel: | doc. RNDr. Štěpán Roučka, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 27.10.2014 |
| Datum zadání: | 30.10.2014 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 28.11.2014 |
| Datum a čas obhajoby: | 13.09.2016 00:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 26.05.2016 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 26.05.2016 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 13.09.2016 |
| Oponenti: | doc. RNDr. Petr Dohnal, Ph.D. |
| Konzultanti: | doc. RNDr. Radek Plašil, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| 1) Rešerše literatury týkající se základů fyziky plazmatu se zaměřením na nízkoteplotní plazma.
2) Identifikace relevantních procesů, které vedou k redistribuci energie - tedy pružné a nepružné srážky, radiativní procesy, interakce se stěnami výbojky a další. 3) Rozšíření stávajícího modelu kinetiky elektronů o další procesy, které mohou ovlivnit teplotu elektronů (v případě potřeby sestavení nového modelu pro popis vibračních a rotačních populací molekul ve výboji). 4) Aplikace výsledků modelu v analýze experimentálních dat. |
| Seznam odborné literatury |
| F. F. Chen; Základy fyziky plazmatu; Academia, Praha 1984.
W. Demtroeder; Atoms, Molecules and Photons; Springer, Berlin 2006. L. Spitzer; Physical Processes in the Interstellar Medium; J. Wiley & Sons, New York 2008. M. R. Krumholz; Star Formation in Molecular Clouds, arXiv:1101.5172. H. P. Langtagen; Python Scripting for Computational Science; Springer, Berlin 2012. Publikace v odborných časopisech a další literatura po dohodě s vedoucím. |
| Předběžná náplň práce |
| Ve snaze o pochopení procesů probíhajících v chladném plazmatu mezihvězdného prostoru jsou na našem pracovišti prováděny experimenty v chladném dohasínajícím výbojovém plazmatu za teplot 40-300 K. Z důvodu prudké teplotní závislosti některých reakcí je potřeba ověřovat termalizaci plazmatu za pomoci počítačových modelů. Pro výpočet teploty elektronů využíváme jednoduchý spojitý model energetické bilance, který je implementován v programovacím jazyce python s využitím knihoven numpy a scipy.
Aktuální výpočty ukazují, že vibrační a rotační teplota molekul v dohasínajícím výboji může hrát významnou roli při chlazení elektronů. Cílem současného projektu bude jednak detailnější pochopení interakce excitovaných molekul s elektrony a jednak výpočet populace vibračně a rotačně excitovaných molekul ve výboji. http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/bak-abs.php?id=216 |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/bak-abs.php?id=216 |