Diagnostika plazmatu

Garant předmětu:

Pavel Kubeš

Přednášející:

Pavel Kubeš, Karel Řezáč

Cvičící:

Pavel Kubeš, Karel Řezáč

Předmět zajišťuje:

katedra fyziky

Anotace:

Úvod, přehled diagnostických metod, měření proudu a napětí, základy spektroskopie, modely plazmatu, spektroskopická měření teplot a hustot, interferometrické a šlírové metody měření gradientů hustot a hustot plazmatu, rentgenová diagnostika horkého plazmatu, sondová diagnostika, měření magnetických polí, Faradayova rotace, mikrovlnná a korpuskulární diagnostika, diagnostické metody s vysokým časovým, prostorovým a spektrálním rozlišením, diagnostické metody pro určení charakteristik částic s energiemi v oblasti MeV. Diagnostická zařízení laseru PALS. tokamaku COMPASS. Laboratorní měření charakteristik a parametrů fúzní DD reakce.

Požadavky:

Obsah skript

Osnova přednášek:

1) Úvod a přehled diagnostických metod

2) Měření silných proudů a vysokých napětí

3) Detekce rtg. záření, rtg. a XUV spektroskopie

4) Atomová a radiační fyzika

5) Rentgenová spektroskopie s časovým, prostorovým a spektrálním rozlišením

6 ) Impulsní laser jako aktivní diagnostika měření hustot a jejich gradientů

7) Měřící metody termálního plazmatu

8) Specifiky metody Thomsonova rozptylu v plazmatu

9) Diagnostika tokamakového systému COMPASS

10) Diagnostika laserového systému PALS

11) Sondová měření v řídkém plazmatu

12) Korpuskulární diagnostika energetických částic

13) Metody měření průletu částic

14) Simulační analýza a zpracování signálů metodami time-of-flight

Osnova cvičení:

1) Vlastnosti plasmatu ve Vesmíru

2) Impulsní technika

3) Druhy a charakterizace spektroskopů

4) Model lokální termodynamické rovnováhy, srážkově-zářivý, koronální a nestacionární

5) Určování teplot a hustot

6) Specifika interferometrické a šlírové metody

7) Metody bolometrie a tomografie

8) Specifika měřících metod termálního plazmatu

9) Měřící metody realizované na tokamaku COMPASS

10) Měřící metody realizované na laseru PALS

11) Možnosti a praktické použití sondové diagnostiky

12) Detekce elektronů, iontů a fotonů s časovým, prostorovým a energetickým rozlišením

13) Detekce fúzních neutronů integrální a časově, prostorově a spektrálně rozlišená

14) Metody rekonstrukce signálu a určení časového vývoje energetického spektra

Cíle studia:

Studijní materiály:

HUTCHINSON, I. H. Principles of plasma diagnostics. 2. vydání. London: Cambridge University Press, 2005. ISBN-13: 978-0521675741

KNOLL, Glenn F. Radiation Detection and Measurement. USA: Hamilton Printing Company, 2010. 4. vydání. ISBN 978-0-470-13148-0.

ATTWOOD, D. Soft X-rays and extreme ultaviolet radiation: Principles and Applications. Cambridge University Press, New York, USA, 1999. ISBN 0-521-65214-6.

R. H. Huddlestone, Plasma Diagnostic Techniques. Academic Press New York-London, 1965.

Impulsní silnoproudé výboje a jejich diagnostika, skriptum FEL ČVUT (http://www.aldebaran.cz/plazma_p/files/0001_mhd.pdf)

Poznámka:

Další informace:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/XP02FEN

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St
Čt	místnost T2:C2-86 Kubeš P. 07:30–09:00 (přednášková par. 1) Dejvice Cvičebnamístnost T2:C2-86 Kubeš P. 09:15–10:45 (přednášková par. 1 paralelka 1) Dejvice Cvičebna
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Doktorské studium, prezenční forma (povinně volitelný předmět)
• Doktorské studium, kombinovaná forma (povinně volitelný předmět)
• Doktorské studium, strukturované prezenční (povinně volitelný předmět)
• Doktorské studium, strukturované kombinované (povinně volitelný předmět)