Metody modelování vysokoteplotního plazmatu

Garant předmětu:

Ondřej Klimo, Jiří Limpouch

Přednášející:

Ondřej Klimo, Jiří Limpouch

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra laserové fyziky a fotoniky

Anotace:

Široké spektrum metod numerických simulací používaných při studiu vysokoteplotního plazmatu.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Úloha numerických simulací ve výzkumu.

2. Fluidní metody popisu plazmatu, Eulerovské, Lagrangeovské a ALE metody.

3. Kinetické metody, řešení Vlasovovy a Fokker-Planckovy rovnice.

4. Částicové kódy, Particle-In-Cell metoda, stromové kódy, intenzivní paralelní výpočty.

5. Metody Monte Carlo.

6. Kvantové modely iontů, výpočet populací stavů a emisních a absorpčních spekter.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Získat přehled o metodách využívaných pro numerické simulace vysokoteplotního plazmatu, který umožní vybrat vhodnou metodu či kombinaci metod pro danou úlohu.

Studijní materiály:

Základní:

[1] T. Tajima: Computational Plasma Physics: With Applications To Fusion And Astrophysics (Frontiers in Physics), 2004 Addison-Wesley, Redwood City.

[2] R.W Hockney, J.W Eastwood, Computer Simulation Using Particles, 1994 IOP Publishing Bristol (2.vydání).

Doporučená:

[3] P. Bodenheimer, G.P. Laughlin, M. Rozyczka, H.W. Yorke, Numerical Methods in Astrophysics: An Introduction, 2006 CRC Press, Boca Raton.

[4] Theodore M. Jenkins, Walter R. Nelson, Alessandro Rindi (editors), Monte Carlo Transport of Electrons and Photons, 1988 Plenum Press, New York.

[5] P.S. Pacheco, Parallel Programming with MPI, 1997 Morgan Kaufmann, San Francisco.

[6] C.K. Birdsall, A.B. Langdon: Plasma Physics via Computer Simulation, 1995 IOP Publishing, Bristol.

[7] C.A.J. Fletcher, Computational Techniques for Fluid Dynamics, 1991 Vol. I, II, Springer, Berlin.

[8] P.D. Cowan, The Theory of Atomic Structure and Spectra, 1981 Univ. California Press.

[9] R.D. Lee, How to Fly, 1995 (manual k programu FLYSPEC).

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: