Návrh systému detekce oscilací prachového zrna a jeho využití pro studium iontové emise
| Název práce v češtině: | Návrh systému detekce oscilací prachového zrna a jeho využití pro studium iontové emise |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Development of a detector of dust grain oscillations and its application for the ion emission study |
| Akademický rok vypsání: | 2006/2007 |
| Typ práce: | diplomová práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP) |
| Vedoucí / školitel: | prof. RNDr. Jana Šafránková, DrSc. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 09.11.2006 |
| Datum zadání: | 09.11.2006 |
| Datum a čas obhajoby: | 19.09.2008 00:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 20.04.2008 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 20.04.2008 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 19.09.2008 |
| Oponenti: | RNDr. Peter Žilavý, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| Cílem navrhované diplomové práce je návrh a realizace systému pro sledování aktuální polohy zachyceného zrna pro past nové generace. Optické pozorování zrna spočívá ve využití světla laserové diody rozptýleného na levitujícím zrnu. První návrh byl již připraven, proto lze nyní dílčí úlohy práce shrnout takto:
1. realizace návrhu optického pozorování pohybu zrna v pasti, 2. návrh elektronického řízení pohybu zrna, 3. vývoj programu pro řízení pohybu a zobrazení pohybu detekované částice, 4. ověření výsledků a jejich porovnání s výsledky předchozích prací. |
| Seznam odborné literatury |
| E. Gruen, et al., Interplanetary Dust, Springer-Verlag, Berlin 2001
M. Horanyi et al., Physics of Dusty Plasmas, AIP Conference Proceedings 446, New York, 1998 L. Frank, J. Král, Metody analýzy povrchů, Academia, Praha, 2002 Další literatura po dohodě s vedoucím práce. |
| Předběžná náplň práce |
| Obor fyziky, který se zabývá jevy spojenými s prachem vyskytujícím se ve vesmíru i na Zemi, se rychle rozvíjí a vedle teoretických prací, které se snaží podat vysvětlení pozorovaných jevů, je mnoho experimentálních prací, jež se zabývají měřením vlastností prachových zrn. Na katedře EVF je vybudována unikátní aparatura, věnovaná podrobnému studiu nabíjecích a vybíjecích procesů malých zrn v laboratorních podmínkách, které simulují kosmické prostředí, kde mezi nabíjecí procesy patří záchyt primárních částic na povrchu zrna, sekundární elektronová emise vyvolaná dopadem primárních elektronů, fotoemise, termoemise a autoemise. Na katedře se postupně buduje nová experimentální aparatura, jejíž základní myšlenka vychází z návrhu předešlé verze spočívající v zavěšení jediného prachového zrna v kvadrupólové pasti, ve které se těleso udržuje v dynamické rovnováze.
|
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| In a comlex plasma, dust grains are charged by various processes as secondary emission, collection of primary particles and photoemission to different surface potentials. Laboratory simulations are of a good tool for an understanding of charging processes. One of these experiments is running in our department. The experiment is based on levitation of a single grain in the ion trap. The detection of levitating grain position is a component of this experiment which serves to the determination of the grain charge. The aim of this diploma thesis is to suggest and to develop a method of detection of the frequency and amplitude of the grain oscillations and to apply it to study of emission from dust grains charged to high positive potentials. |