Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Webová stránka:
www.aldebaran.cz/studium/tpla/
Anotace:
Studenti se seznámí s vlnami a nestabilitami v plazmatu. V první části bude probrán obecný postup získání disperzní relace na základě linearizace rovnic a Fourierovy transformace. Detailně budou rozebrány magnetoakustické vlny, elektromagnetické vlny v plazmatu a základní typy nestabilit. Druhá část přednášky bude věnována statistickému popisu plazmatu, transportním dějům a mikronestabilitám, například Landauově útlumu.
Cíle studia:
Vznešené
Obsah:
Studenti se seznámí s vlnami a nestabilitami v plazmatu se statistickým popisem plazmatu.
Osnovy přednášek:
| 1. | | Obecný popis vlnění. Úhlová frekvence a vlnový vektor. Disperzní relace, linearizace rovnic, Fourierova |
transformace;
| 2. | | Obecné postupy získání disperzní relace, fázová a grupová rychlost; |
| 3. | | Plazmové oscilace a vlny. Odvození disperzní relace. Plazmové oscilace elektronů a iontů. Plazmové vlny. Jevy ovlivňující plazmové vlny; |
| 4. | | Nízkofrekvenční vlny. Komplex magnetoakustických vln a jejich modů. Tvar vlnoploch magnetoakustických vln a směry vektorů, Alfvénovy vlny; |
| 5. | | Vysokofrekvenční vlny. X vlna, O vlna, R vlna, L vlna. Hvizdy. Mezní (cut-off) a rezonanční frekvence; |
| 6. | | Další příklady: tenzor permitivity elektromagnetických vln v plazmatu, Faradayova rotace, CMA diagram; |
| 7. | | MHD nestability v plazmatu. Bunemannova, Rayleighova-Taylorova, Kelvinova-Helmholtzova, diocotronová nestabilita; |
| 8. | | Nestability plazmového vlákna a jejich mody. Hraniční podmínky, navazování řešení; |
| 9. | | Nerovnovážná statistika, Boltzmannova rovnice a její varianty (Fokkerova-Planckova rovnice, Landauova rovnice, Krookova rovnice, Vlasovova rovnice); |
| 10. | | Boltzmannův srážkový člen a jeho vlastnosti, rovnice přenosu, momenty, přechod k tekutinovým modelům; |
| 11. | | Transportní jevy, difúze, přenos tepla, tok entropie, entropická vlna, Onsagerovy relace reciprocity; |
| 12. | | První a druhý Rosenbluthův potenciál, relaxační časy, výpočet srážkové frekvence, Chandrasekharova funkce; |
| 13. | | Ubíhající elektrony, Dreicerovo pole, popis ultrarelativistických částic, záření, kreace párů; |
| 14. | | Landauův útlum a jeho význam; Bernsteinovy mody, urychlovače v brázdovém poli. |
Osnovy cvičení:
koresponduje s osnovou přednášky
Literatura:
Povinná literatura:
| [1] | | P. Kulhánek: Úvod do teorie plazmatu; AGA 2011, 2013; ISBN 978-80-904582-2-2, |
www.aldebaran.cz/studium/tpla.pdf
| [2] | | T.H.Stix:WavesinPlasmas;Springer,2006 |
Doporučená literatura:
| [3] | | T. J. M. Boyd, J. J. Sanderson: The Physics of Plasmas, Cambridge University Press, 2003 |
Požadavky:
Znalosti na úrovni základního kursu fyziky,
02TEF1,2 Teoretická fyzika 1,2,
Teorie plazmatu I (02TPLA1)
Klíčová slova:
Fyzika plazmatu, vlna, nestabilita, ubíhající elektron, plazmové oscilace, magnetoakustický komplex, CMA diagram, disperzní relace
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Plán |
Obor |
Role |
Dop. semestr |
| Stránka vytvořena 19.3.2025 17:50:54, semestry: Z/2025-6, L/2024-5, L/2025-6, Z/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |