Student: Luis Vela
Vedoucí: Prof. RNDr. Milan Tichý, DrSc.
Konzultant: RNDr. Jan Stöckel, CSc., Ústav fyziky plazmatu AV ČR
Stav práce: obhájená
Abstrakt:
Energie/teplota kladných iontů je jedním ze základních parametrů fúzního plazmatu. Obvykle se určuje metodami optické emisní spektroskopie z Dopplerovského rozšíření spektrálních čar, jedná se však o metodu, která neměří lokálně. V poslední době skupina kolem tokamaku CASTOR v ÚFP AV ČR, v.v.i. vyvinula tzv. segmentovanou tunelovou sondu, kterou je možné pro měření teploty iontů také použít; jedná se přitom o lokální měřicí metodu.
Navržená práce má vyzkoušet podobný princip, tzv. segmentovanou válcovou sondu. Jedná se o válcovou sondu složenou minimálně ze dvou segmentů, která je orientována rovnoběžně se siločárami magnetického pole v tokamaku. Kladné ionty pohybující se podél magnetických siločar jsou na sběrnou plochu segmentu válcové sondy odkláněny záporným potenciálem přiloženým na segment sondy. Poměr iontových proudů tekoucích na segmenty válcové sondy je pak měřítkem teploty iontů. I když má navrhovaná práce sběr iontů segmenty válcové sondy pouze modelovat, vyrábí se v současné době v ÚFP AV ČR zkušební vzorek sondy, který bude použit pro experimenty na tokamaku COMPASS. K dispozici tak budou i experimentální výsledky, se kterými bude možné výsledky bakalářské práce později porovnat.
Zásady pro vypracování:
1. Rešerše literatury.
2. Seznámit se s programem SPICE, který bude pro PIC modelování využit.
3. Spolupráce na úpravě softwaru pro účely modelování segmentované válcové sondy.
4. Provedení výpočtů, jejich zobrazení ve formě grafů a vyhodnocení výsledků.
5. Vypracování písemné zprávy.
Literatura:
1. F.F. Chen, Základy fyziky plazmatu.
2. J.D. Swift, M.J.R. Schwar, Electrical Probes for Plasma Diagnostics, Iliffe books, London, (1970).
3. P.M. Chung, L. Talbot, K.J. Touryan, Electrical Probes in Stationary and Flowing Plasmas, Theory and Application, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, (1975).
4. S. Pfau, M. Tichý, Langmuir probe diagnostics of low-temperature plasmas, in Low Temperature Plasma Physics, R. Hippler et al. Eds., Wiley-VCH, Berlin etc., 2001, ISBN 3-527-28887-2, pp. 131-172.
5. Wouter Tierens, Electrostatic probes for the direct measurement of plasma potential in the boundary of tokamaks, Diplomová práce vypracovaná na Univerzitě v Gentu, Fakulta inženýrských věd, skupina užité fyziky, (2009).
Speciální literatura, zejména časopisecká, bude zadána po dohodě s vedoucím bakalářské práce.