Analýza a detekce iontů s vysokou účinností

Student: Vanko Erik
Vedoucí: RNDr. Radek Plašil, Ph.D.
Konzultant: Mgr. Štěpán Roučka, Ph.D.
Stav práce: obhájená

Abstrakt:

V mezihvězdných oblacích plynů je pozorováno mnoho složitých molekul a molekulárních iontů. Pro studium jejich formování je nutné zkoumat reakce mezi nimi při odpovídajících podmínkách, které se vyskytují v chladných oblacích plynu v mezihvězdném prostoru. V naší laboratoři nyní zdokonalujeme aparaturu, která toto umožňuje.

Důležitou součástí zmíněné aparatury je analyzátor s detektorem zkoumaných iontů. Analyzovány jsou ionty, které procházejí reakcemi v radiofrekvenční pasti při nízkých teplotách od 10 do 300 K. Pro jejich analýzu je nutné používat detektor jednotlivých částic a tím docílit vysoké účinnosti. Typicky zkoumáme jednotky až tisíce iontů v jednom měřícím cyklu.

Cílem bakalářské práce bude kalibrovat a nastavit částicový detektor pro nejméně dva vybrané ionty. V průběhu řešení se student seznámí s provozem moderní experimentální aparatury.


Obrázek 1. Příklad naměřeného spektra vodíkových iontů z pasti: H+, H3+, H5+, H7+ a H9+.


Obrázek 2. Detail používaného detektoru MCP.

Zásady pro zpracování:
1) Seznámení se základy funkce detektorů pro čítání částic.
2) Zvládnutí ovládání experimentu pro testování detektoru iontů.
3) Kalibrace a nastavení částicového detektoru pro dva vybrané ionty a zvolené urychlující napětí.

Seznam odborné literatury:
[1] Gerndt J. a Průša P., Detektory ionizujícího záření, ČVUT, Praha 2011, ISBN 978-80-0104-710-1
[2] Grupen C. & Shwartz B., Particle detectors 2nd ed., Cambridge University Press, New York 2008, ISBN 978-0-521-84006-4.
[3] Smith I.W.M., Low temperatures and cold molecules, World Scientific Publishing, Singapore 2008, ISBN 978-1-84816-209-9.
[4] Další časopisecká literatura podle dohody s vedoucím práce.