516-0824/01 – Plazma Physics (FP)
| Gurantor department | Institute of Physics | Credits | 3 |
| Subject guarantor | prof. Ing. Libor Hlaváč, Ph.D. | Subject version guarantor | prof. Ing. Libor Hlaváč, Ph.D. |
| Study level | undergraduate or graduate | Requirement | Compulsory |
| Year | 5 | Semester | winter |
| | Study language | Czech |
| Year of introduction | 2001/2002 | Year of cancellation | 2006/2007 |
| Intended for the faculties | HGF | Intended for study types | Master |
Subject aims expressed by acquired skills and competences
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Teaching methods
Lectures
Seminars
Individual consultations
Tutorials
Experimental work in labs
Summary
The aim of the subject Plasma Physics is to present students the basic
physical processes running in plasma, their mathematical description
and practical impact of them. Specific properties of plasma generated in
laboratory and plasma for industrial use or accompanying industrial processes
are analysed in more detail.
Compulsory literature:
1) Hora, H.: Physics of Laser Driven Plasmas, J.Wiley&sons, New York, 1981
2) Nicholson, D.R.: Introduction to Plasma Theory, J.Wiley&sons, New York, 1983
Recommended literature:
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Way of continuous check of knowledge in the course of semester
E-learning
Other requirements
Prerequisities
Subject has no prerequisities.
Co-requisities
Subject has no co-requisities.
Subject syllabus:
1. STAVY LÁTKY VE VESMÍRU - PLAZMA
Skupenství, fázový diagram, stavy (fáze) látky a fázové přechody,
elementární procesy v plazmatu, statistická mechanika nabitých částic.
2. POHYB NABITÉ ČÁSTICE - VZÁJEMNÉ PŮSOBENÍ ČÁSTIC
Pohyb v elektrickém a magnetickém poli, zkřížená pole E a B, určení úhlu
odklonu, srážkové průřezy, adiabatický invariant, Coulombovský rozptyl
částic, Debyeho stínící vzdálenost.
3. BOLTZMANNOVA INTEGRODIFERENCIÁLNÍ ROVNICE
Odvození Boltzmannovy rovnice, vlastnosti srážkového členu, metody řešení
rovnice, úprava zákonů zachování, příklady rychlostního rozdělení částic.
4. HYDROMAGNETIKA
Maxwellovy transportní rovnice, pohyb plazmatu, magnetické a elektrické
pole v plazmatu, plazma z mikroskopického hlediska.
5. COULOMBOVSKÉ SRÁŽKY A FOKKER-PLANCKOVA ROVNICE
Formulace Fokker-Plankovy rovnice, způsoby jejího řešení, nestacionární
stav, ubíhající elektrony.
6. KVANTOVÁ STATISTIKA A KVANTOVÉ KINETICKÉ ROVNICE
Matice hustoty, Wienerova rozdělovací funkce, kvantově kinetické rovnice -
kvantově mechanická Boltzmannova rovnice, srážkový člen.
7. ŠÍŘENÍ VLN V PLAZMATU
Vlny v plazmatu - hydromagnetické, elektromagnetické, elektroakustické.
Plazma v silném magnetickém poli.
8. STABILITA A ZÁŘENÍ PLAZMATU
Metoda malých oscilací, přímá metoda, nestabilita plazmových oscilací,
tepelné záření, netepelné záření, pole záření v plazmatu.
9. PLAZMA V LABORATOŘI A PRŮMYSLU
Získávání plazmatu v laboratoři, diagnostika plazmatu, průmyslové aplikace
plazmatu, vznik plazmatu při některých metodách opracování materiálů a jeho
vliv na materiál.
10. PLAZMA VE VESMÍRU
Ionosféra, Magnetosféra, Meziplanetární plazma, Slunce, Jupiter, hvězdy,
Galaxie, mezigalaktické rádiové zdroje, energie explozivních dějů.
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.