Základy fyziky plazmatu

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra fyziky

Anotace:

Tento předmět poskytne studentům základní znalosti z oboru fyziky plazmatu a jejich aplikací.

Definice plazmatu. Základní charakteristiky plazmatu. Srážky nabitých částic. Tekutinový model. Magnetohydrodynamika. Aplikace.

Požadavky:

1. Písemná práce na zadané téma.

2. Zvládnutí problematiky v rozsahu přednášek.

Osnova přednášek:

1. Definice plazmatu, Debyeova délka, plazmatický parametr, plazmová frekvence.

2. Klasifikace plazmatu,n-T diagram, aplikace.

3. Pohyb nabitých částic v homogenních a stacionárních polích.

4. Pohyb nabitých částic v polích nehomogenních - magnetická zrcadla.

5. Pohyb nabitých částic v nestacionárních polích.

6. Nízkofrekvenční dielektrická konstanta plazmatu. Tenzor polarizovatelnosti.

7. Tekutinový model plazmatu, tenzor napětí.

8. Difuse, pohyblivost, ambipolární difuse.

9. Difuse napříč magnetickým polem. Srážky v plně ionizovaném plazmatu.

10.Vliv srážek na difusi v magnetickém poli. Odpor plazmatu.

11.Magnetohydrodynamické rovnice, difuse v plně ionizovaném plazmatu.

12.Základy kinetické teorie, Boltmannova-Vlasovova rovnice.

13.Rovnice kontinuity, zákon zachování hybnosti a energie.

Osnova cvičení:

Předmět bez cvičení.

Cíle studia:

Cílem předmětu je umožnit studentům pochopení základních jevů v plazmatu v kontextu elektrických výbojů pro aplikace v životním prostředí, lékařství, pro modifikace povrchových vlastností materiálů případně vlastností potravin.

Studijní materiály:

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

2. R.J.Galdston, P.H.Rutherford, Introduction to Plasma Physics, IOP Bristol, 1995

3. A. Fridman, L.A. Kennedy, Plasma Physics and Engineering, Taylor&Francis, New York, 2004

Poznámka:

Fundamentals of the Plasma Physics

Další informace:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/XP02ZFP

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

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)