Advanced Plasma Physics - NEVF120

• Title: Pokročilá fyzika plazmatu
• Guaranteed by: Department of Surface and Plasma Science (32-KFPP)
• Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
• Actual: from 2020
• Semester: summer
• E-Credits: 7
• Hours per week, examination: summer s.:2/2, C+Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech, English
• Teaching methods: full-time
• Additional information: https://physics.mff.cuni.cz/kfpp/rozvrh.html
• Guarantor: doc. RNDr. Petr Dohnal, Ph.D.; prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc.
• Teacher(s): doc. RNDr. Petr Dohnal, Ph.D.; prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc.

Annotation

English

Advanced topics of plasma physics: Boltzmann equation, plasma conductivity, plasma in constant electric field and in microwave field, diffusion and ambipolar diffusion, discharges, plasma as a light source.

Last update: Roučka Štěpán, doc. RNDr., Ph.D. (28.01.2019)

Czech

Přednáška je zaměřena na prohloubení znalostí fyziky plazmatu v tématech jako: Boltzmannova rovnice, vodivost plazmatu, plazma v konstantním a vysokofrekvenčním elektrickém poli, difúze a ambipolární difúze, pokročilé plazmatické výboje, světelné zdroje využívající plazma.

Last update: Pavlů Jiří, doc. RNDr., Ph.D. (14.01.2019)

Course completion requirements

Podmínkou zakončení předmětu je úspěšné složení zkoušky, získání zápočtu je podmínkou pro konání zkoušky.

Udělení zápočtu je podmíněno absolvováním tří praktických úloh, vypracování protokolů k nim a účast na alespoň 3/5 všech cvičení..

Povaha kontroly studia předmětu vylučuje opakování této kontroly, zápočet se tedy opakovat nedá.

Last update: Pavlů Jiří, doc. RNDr., Ph.D. (03.06.2020)

Literature

English

Auciello O., Flamm D. L. (ed.): Plasma Diagnostics, Vol. I, Academic Press, N.Y., 1989.

Chen F. F.: Úvod do fyziky plazmatu, Academia Praha 1984.

Kracík J., Tobiáš J.: Fyzika plazmatu, Academia Praha 1966.

Raizer J. P.: Gas Discharge Physics, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, 1991.

Last update: T_KEVF (11.05.2012)

Requirements to the exam

Zkouška je ústní.

Požadavky ke zkoušce odpovídají sylabu předmětu v rozsahu, který byl prezentován na přednáškách.

Last update: Pavlů Jiří, doc. RNDr., Ph.D. (03.06.2020)

Syllabus

English

1. Plasma in external fields
Effect of external fields on the plasma. Distribution function disturbance, division of Boltzmann kinetic equation, collision term.

2. Transport phenomena in plasma
Plasma in constant electric field, drift velocity, mobility – derivation and experimental determination, conductivity. Plasma in alternating and microwave field, propagation of microwaves in plasma, plasma microwave conductivity, plasma frequency. Diffusion and ambipolar diffusion, derivation of diffusion coefficients, Diffusion in various configurations and the influence of magnetic field.

3. Advanced discharges in plasma
Spark discharge, gliding arc discharge, capacitively and inductively coupled discharges, dielectric barrier discharge. Plasma jets. High pressure discharges and their ignition. Discharges in liquids. Plasma chemical processes and technologies.

4. Plasma based light sources
Low pressure light sources, fluorescent tubes, low pressure sodium lamps. High pressure plasmatic light sources, construction and operation. Plasma displays.

Last update: Roučka Štěpán, doc. RNDr., Ph.D. (28.01.2019)

Czech

1. Plazma ve vnejších polích
Pusobení vnejších sil na plazma. Slabé pusobení. Porucha rozdelovací funkce, rozpad Boltzmannovy kinetické rovnice, srážkový clen.

2. Transportní jevy v plazmatu
Plazma v konstantním elektrickém poli, unášivá rychlost, pohyblivost, odvození, experimentální urcení, stejnosmerná vodivost. Plazma ve strídavém a vysokofrekvencním poli, vliv plazmatu na šírení vysokofrekvencních vln, plazmatická frekvence. Difúze a ambipolární difúze, odvození difúzních koeficientu, difúze v ruzných konfiguracích a magnetickém poli.

3. Pokrocilé plazmatické výboje
Jiskrový výboj, klouzavý oblouk, kapacitne a induktivne vázané výboje, dielektrické bariérové výboje. Plazmové trysky. Vysokotlaké výboje a jejich zapalování. Výboje v kapalinách. Plazmochemické procesy a technologie.

4. Plazmatické svetelné zdroje
Nízkotlaké svetelné zdroje, zárivky, sodíkové nízkotlaké výbojky. Vysokotlaké plazmatické svetelné zdroje, konstrukce a provoz. Plazmové zobrazovace.

Last update: Roučka Štěpán, doc. RNDr., Ph.D. (28.01.2019)