Pinče
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah |
---|---|---|---|
02PINCE | ZK | 2 | 2P+0C |
- Garant předmětu:
- Přednášející:
- Cvičící:
- Předmět zajišťuje:
- katedra fyziky
- Anotace:
-
Předmět se zaměřuje na fyziku a techniku magnetických pinčů, jež představují jeden z nejúčinnějších způsobů, jak vytvořit plazma o vysoké hustotě energie (>100 kJ/cm3). V tomto předmětu se studenti seznámí se základní teorií, současnými výzkumnými trendy a aplikacemi magnetických pinčů. Cílem předmětu je ukázat, že princip magnetických pinčů se přirozeně vyskytuje jak v laboratorním, tak astrofyzikálním plazmatu a má dopad na celou řadu aplikací. Předmět proto přispívá k lepšímu pochopení základních procesů v plazmatu.
- Požadavky:
-
Znalosti na úrovni základního kursu fyziky
02TEF1,2 Teoretická fyzika 1,2
- Osnova přednášek:
-
1. Historie výzkumu magnetických pinčů, základní konfigurace a principy
2. Nejdůležitější aplikace magnetických pinčů: z-pinč jako nejvýkonnější laboratorní zdroj rtg. záření, aj.
3. Moderní impulzní generátory proudu, Marxův generátor, formující linka, magnetická izolace
4. Současné trendy výzkumu: laboratorní astrofyzika, účinná produkce energetických částic, termonukleární syntéza
5. Základní teorie z-pinče: rovnovážný pinč (Bennettova rovnováha, energetická bilance, elektromagnetický kolaps)
6. Základní teorie z-pinče: dynamický pinč, magnetická Rayleigh-Taylorova nestabilita a další studované fyzikální jevy
7. Mechanismy produkce rtg. záření v z-pinčích
8. Mechanismy urychlení iontů a elektronů v z-pinčích
9. Mechanismy produkce a detekce rychlých neutronů v z-pinčích
10. Způsoby využití z-pinčů ve výzkumu řízené termojaderné syntézy
11. Fenomenologická magnetohydrodynamika, zamrzlé a difusní magnetické pole, magnetická energie a napětí
12. Magnetohydrostatika, bezsilové konfigurace, samoorganizace magnetického pole (magnetické dynamo, alfa efekt,
turbulence, neideální plazma, kulové blesky)
13. Z-pinčový výzkum v EU, Rusku, USA, Číně, ČR
- Osnova cvičení:
- Cíle studia:
-
Znalosti:
Studenti se seznámí s výbojovým principem přípravy plazmatu s vysokou hustotou energie schopného produkovat fúzní neutrony
Schopnosti:
Příprava plazmatu s vysokou hustotou energie schopného produkovat fúzní neutrony
- Studijní materiály:
-
Povinná literatura:
[1] M. Haines, A review of the dense Z-pinch, Plasma Phys. Control. Fusion vol. 53, 2011, art. no. 093001.
[2] Ryutov, Derzon, Matzen: The Physics of Fast Pinces, Review of Modern Physics, Vol 72, 2000, pp. 167 - 221.
Doporučená literatura:
[3] M.A. Liberman et al, Physics of High_Density Plasmas, Springer1998
- Poznámka:
- Další informace:
- Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
- Předmět je součástí následujících studijních plánů:
-
- Fyzika plazmatu a termojaderné fúze (povinný předmět programu)