Modelling in Plasma Physics - NEVF137

• Title: Modelování ve fyzice plazmatu
• Guaranteed by: Department of Surface and Plasma Science (32-KFPP)
• Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
• Actual: from 2024
• Semester: summer
• E-Credits: 3
• Hours per week, examination: summer s.:1/1, MC [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: not taught
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Guarantor: doc. RNDr. Věra Hrachová, CSc.; doc. RNDr. Štěpán Roučka, Ph.D.

Annotation

English

Advanced techniques of computer modelling - particle modelling deterministic, stochastic and hybrid, fluid modelling. Modelling of physical processes in low-temperature plasma, high-temperature plasma and in plasma chemistry - study of volume processes in plasma and physical processes during plasma-solid interaction.

Last update: T_KEVF (07.05.2005)

Czech

Pokročilé techniky počítačového modelování - částicového deterministického a stochastického, spojitého a hybridního. Modelování fyzikálních procesů v nízkoteplotním plazmatu, vysokoteplotním plazmatu a v plazmochemii - v objemu plazmatu a při interakci plazmatu s povrchy pevných látek.

Last update: T_KEVF (07.05.2005)

Course completion requirements

Předmět je zakončen klasifikovaným zápočtem. K jeho získání připraví student samostatnou prezentaci jednoduchého spojitého modelu nízkoteplotního plazmatu.

Last update: Hrachová Věra, doc. RNDr., CSc. (02.03.2018)

Literature

Rapaport D.C.: The Art of Molecular Dynamics Simulation, Cambridge University Press, Cambridge 1995.

Birdsall L. K., Langdon A. B.: Plasma Physics via Computer Simulation, Ahilger, Bristol 1991.

Last update: T_KEVF (07.05.2005)

Syllabus

English

1. Advanced techniques of computer modelling
Particle modelling deterministic, particle modelling stochastic, hybrid particle modelling, algorithms of fluid modelling.

2. Modelling of physical processes in low-temperature plasma
Study of electron energy distribution function in the volume of plasma. Study of plasma-solid interaction.

Self-consistent one-dimensional models. Self-consistent two-dimensional and three-dimensional models. Non self-consistent modelling.

3. Modelling of physical processes in high-temperature plasma
Problem formulation. Particle modelling algorithms in the presence of magnetic field. More-dimensional particle models. Fluid modelling in both low- and high-temperature plasma physics.

4. Modelling in plasma chemistry
Continuity equations. Solution of stiff sets of equations. Application to the discharge in inert gas mixtures containing oxygen. Application to decomposition of hydrocarbons.

Last update: T_KEVF (07.05.2005)

Czech

1. Pokročilé techniky počítačového modelování
Částicové modelování deterministické, částicové modelování stochastické, hybridní částicové modelování, algoritmy spojitého modelování.

2. Modelování fyzikálních procesů v nízkoteplotním plazmatu
Studium elektronové rozdělovací funkce v objemu plazmatu. Studium interakce plazma-pevná látka. Selfkonzistentní jednorozměrné modely. Selfkonzistentní modely ve dvou a třech dimenzích. Neselfkonzistentní modelování.

3. Modelování fyzikálních procesů ve vysokoteplotním plazmatu
Formulace problému. Částicové algoritmy za přítomnosti magnetického pole. Vícerozměrné částicové modely. Spojité modely v nízkoteplotním i vysokoteplotním plazmatu.

4. Modelování v plazmochemii
Rovnice kontinuity. Řešení soustav rovnic s velkou tuhostí. Aplikace na směsi inertních plynů s kyslíkem. Aplikace na rozklad uhlovodíků.

Last update: T_KEVF (07.05.2005)