Basic characterisation of plasma (discharge plasma and cosmic plasma). Elementary processes (ionisation, recombination, ion-molecule reactions) Micro and macro parameters of plasma (Debye shielding, plasma potential, plasma density, electron temperature, distribution function). Boltzmann kinetic equation and its solution. Transport in plasma, conductivity, diffusion and ambipolar diffusion). Plasma diagnostics. Plasma spectroscopy.
Last update: T_KEVF (13.05.2005)
Základní pojmy a charakteristiky plazmatu (výbojové plazma, plazma v kosmickém prostoru). Elementární procesy (ionizace, rekombinace, reakce iontů s molekulami). Mikro a makroparametry plazmatu (Debyeova stínící vzdálenost, potenciál plazmatu, koncentrace nabitých částic, teplota elektronů, rozdělovací funkce). Boltzmannova kinetická rovnice a její řešení. Transportní jevy v plazmatu, vodivost, difúze a ambipolární difúze. Diagnostika plazmatu. Spektroskopie plazmatu. Pro studenty PGS nahrazuje přednášky Fyzika plazmatu I-III.
Literature - Czech
Last update: T_KEVF (13.05.2005)
Kracík J., Tobiáš J.: Fyzika plazmatu, Academia Praha 1966.
Chen F. F.: Úvod do fyziky plazmatu, Academia Praha 1984.
Raizer J. P.: Gas Discharge Physics, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, 1991.
J. Kracík, B. Šesták, L. Aubrecht, Základy klasické a kvantové fyziky plazmatu, Academia Praha 1974.
P.W. Atkins, Physical Chemistry, Oxford University press, 1988.
Syllabus -
Last update: T_KEVF (13.05.2005)
1. Basic characterisation of plasma
Definition of various types of plasma (isothermic and non-isothermic plasma, plasma in the discharge and in the space). Plasma parameters.
2. Collision processes
Ionisation, Penning ionisation, ion-molecule reaction, recombination, formation of negative ions. Experimental techniques used in studies of elementary processes.
3. Micro and macro parameters of plasma
Debye shielding, plasma potential, plasma density, electron and ion temperature. Electron and ion energy distribution functions. Plasma frequency, collision frequency.
4. Kinetic plasma description
Boltzmann kinetic equation and its solution. Transport phenomena in plasma, plasma conductivity, diffusion and ambipolar diffusion. Plasma in magnetic field.
5. Plasma diagnostics
Overview of the diagnostics methods. Lagmuir probe. Microwave diagnostics. Plasma spectroscopy. Emission and absorption of radiation in plasma.
Last update: T_KEVF (13.05.2005)
1. Základní pojmy a charakteristiky plazmatu
Definice a druhy plazmatu (izotermické a neizotermické plazma, plazma ve výboji a v kosmickém prostoru). Parametry plazmatu.
2. Srážkové procesy
Ionizace, Peningova ionizace, reakce iontů s molekulami, rekombinace, tvoření záporných iontů. Experimentální techniky používané při studiu elementárních procesů v plazmatu.
3. Mikro a makroparametry plazmatu
Debyeova stínící vzdálenost, potenciál plazmatu, koncentrace nabitých částic, teplota elektronů a iontů, energetické rozdělovací funkce elektronů a iontů v plazmatu. Plazmatická frekvence, srážková frekvence.
4. Kinetický popis plazmatu
Boltzmannova kinetická rovnice a její řešení. Transportní jevy v plazmatu, vodivost, difúze a ambipolární difúze. Plazma v magnetickém poli
5. Diagnostika plazmatu
Přehled diagnostických metod. Langmuirová sonda. Mikrovlnná diagnostika. Spektroskopie plazmatu. Emise a absorpce záření v plazmatu
