Student: Petr Sýkora
Vedoucí: RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D.
Stav práce: přerušená
Abstrakt:
Prachová zrnka, tedy objekty mikrometrových rozměrů, jsou nedílnou součástí vesmíru, resp. vesmírného plazmatu. Jako každý předmět v plazmatu nabíjí se i tento prach na potenciál blízký potenciálu plazmatu. Nicméně ve vesmíru hraje v nabíjecích procesech dominantní roli fotoemise vlivem dopadu UV popř. tvrdšího záření. Obecně je výsledný náboj prachu dán bilancí mnoha procesů, jejichž teorie nebyly ve většině případů dosud plně popsané. V naší laboratoři se snažíme přispět k těmto vědomostem laboratorní simulací, kde měříme výsledný náboj jednotlivých prachových zrn za různých podmínek.
Práce bude zaměřena na proces fotoemise, která se např. považuje za jednu z příčin levitace prachových oblaků nad povrchem měsíce a možná i dalších nebeských těles, které nemají atmosféru. Předpokládá se zkoumání jednoho referenčního vzorku se známými parametry (sférická zrna, pokud možno monodisperzní) a jednoho obecného vzorku (např. tzv. "Mars dust simulant", kterým naše laboratoř disponuje). Jedno z možných experimentálních řešení, jak nabíjení fotoemisí studovat, je nechat propadávat prachová zrnka svazekem UV záření a následně detekovat náboj zrnka po dopadu na kolektor speciálně upraveného Faradayova válce.
Cílem navrhované bakalářské práce je tedy návrh a realizace systému zásobník
prachu - UV lampa - Faradayův válec. Konkrétně lze dílčí úlohy práce shrnout
takto:
1. zkonstruovat detekční elektroniku k Faradayově válci,
2. realizovat navržený systém,
3. provést ověřovací měření,
4. diskutovat výsledky tohoto studia a navrhnout případné úpravy systému.
Seznam odborné literatury:
[1] L. Eckertová a kol., Fyzikální elektronika pevných látek, Univerzita Karlova, Praha, 1992.
[2] E. Grün, B. A. S. Gustafson, S. Dermott, H. Fechtig: Interplanetary Dust. Astronomy and Astrophysics Library. Springer, Berlin 2001.
[3] J. F. O'Hanlon: A User's Guide to Vacuum Technology. John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey, 2003.
[4] F. F. Chen: Introduction to Plasma Physics and Controlled Fusion. Springer, New York, 2004.