Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2023/2024

Diagnostika plazmatu

Přihlášení do KOSu pro zápis předmětu Zobrazit rozvrh
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
02DPLA Z,ZK 3 2+1 česky
Garant předmětu:
Karel Řezáč
Přednášející:
Daniel Klír, Pavel Kubeš, Karel Řezáč
Cvičící:
Daniel Klír, Karel Řezáč
Předmět zajišťuje:
katedra fyziky
Anotace:

Předmět umožní získat přehled o měření základních parametrů horkého plazmatu a jeho jednotlivých komponent -

hustoty, teploty, elektromagnetických polí, záření a energií s časovým a prostorovým rozlišením. Studenti se seznámí s principy, metodikou, demonstracemi, příklady a aplikacemi základních měření.

Požadavky:

Znalosti na úrovni základního kursu fyziky

02TEF1,2 Teoretická fyzika 1,2

Osnova přednášek:

1. Měření proudů, napětí a magnetických polí.

2. Detekce rtg. záření, rtg. a XUV spektroskopie, druhy spektroskopů.

3. Atomová a radiační fyzika (elementární procesy, radiační transport), spektroskopické metody stanovení parametrů plazmatu, model lokální termodynamické rovnováhy, srážkově-zářivý, koronální a nestacionární, podmínky a kriteria.

4. Rentgenová spektroskopie s časovým, prostorovým a spektrálním rozlišením, PIN detektory, polychromátory, dírkové kamery, MCP, streak kamery, bolometrie, tomografie.

5. Impulsní laser jako aktivní diagnostika měření hustot a jejich gradientů. Interferometre, šlírová a stínová metoda, Thompsonův rozptyl.

6. Praktická měření.

7. Sondová měření.

8. Svazky neutrálních částic jako aktivní diagnostika, detekce neutrálních částic.

9. Mikrovlnná diagnostika.

10. Diagnostika interakce plazmatu se stěnou.

11. Detekce energetických elektronů, iontů a fotonů s časovým, prostorovým a energetickým rozlišením.

12. Detekce fúzních neutronů s časovým prostorovým a energetickým rozlišením.

13. Analýza a zpracování neutronových signálů metodami time-of-flight, MC, metody rekonstrukce signálu a určení časového vývoje energetického spektra.

Osnova cvičení:

Procvičování problémů na téma:

měření proudů, napětí a magnetických polí; detekce rtg. záření, rtg. a XUV spektroskopie, druhy spektroskopů; atomová a radiační fyzika (elementární procesy, radiační transport), spektroskopické metody stanovení parametrů plazmatu, model lokální termodynamické rovnováhy, srážkově-zářivý, koronální a nestacionární, podmínky a kriteria; rentgenová spektroskopie s časovým, prostorovým a spektrálním rozlišením, PIN detektory, polychromátory, dírkové kamery, MCP, streak kamery, bolometrie, tomografie; impulsní laser jako aktivní diagnostika měření hustot a jejich gradientů; praktická měření; sondová měření; svazky neutrálních částic jako aktivní diagnostika, detekce neutrálních částic; mikrovlnná diagnostika; diagnostika interakce plazmatu se stěnou; detekce fúzních neutronů s časovým prostorovým a energetickým rozlišením; analýza a zpracování neutronových signálů metodami time-of-flight, MC, metody rekonstrukce signálu a určení časového vývoje energetického spektra

Cíle studia:

Znalosti:

Student získá přehled o měření základních parametrů horkého plazmatu

Schopnosti:

Měření základních parametrů horkého plazmatu a jeho jednotlivých komponent - hustoty, teploty, elektromagnetických polí, záření a energií s časovým a prostorovým rozlišením.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] I.H. Hutchinson. Principles of Plasma Diagnostics. Cambridge University Press, 2005. ISBN 9780521675741.

[2] F.F. Chen. Introduction to Plasma Physics. Springer US, 2012. ISBN 9781475704594.

[3] J. Wesson and D.J. Campbell. Tokamaks. International Series of Monographs on Physics. OUP Oxford, 2011. ISBN 9780199592234.

Doporučená literatura:

[4]Griem, Lowberg: Methods of Experimental Physics, Vol.9 Plasma Physics Part A, Part B, Academic Press New York and London, 1970

Poznámka:
Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:
Rozvrh není připraven
Rozvrh na letní semestr 2023/2024:
Rozvrh není připraven
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 22. 7. 2024
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese https://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet24890105.html