Student: Michal Humpula
Vedoucí: Prof. RNDr. Rudolf Hrach, DrSc.
Stav práce: přerušená
Abstrakt:
Práce bude věnována počítačovému modelování procesů probíhajících při interakci nízkoteplotního plazmatu s povrchy vnořených pevných látek. Při této interakci se na rozhraní mezi nenarušeným plazmatem a elektrodou vytvoří přechodová oblast, která výrazně ovlivňuje procesy probíhající na podložce nebo sondě. Při studiu těchto procesů zejména v oblasti vyšších tlaků, se vedle přístupů experimentálního a teoretického výrazně uplatňuje počítačové modelování. Zejména částicové modelování umožňuje získat detailní informace o studovaných procesech, výraznou nevýhodou této techniky je však velmi malá efektivita programů, především ve více dimenzích. Úkolem bakalářské práce proto je studovat možnosti výrazného zvýšení efektivity modelů interakce plazma-pevná látka.
Zásady pro vypracování:
- Seznámit se se problematikou z oblasti počítačového modelování a fyziky plazmatu.
- Vytvořit dvourozměrný částicový model interakce elektropozitivního a elektronegativního plazmatu s vnořenou pevnou látkou (kombinací metody molekulární dynamiky a metody Monte Carlo).
- Studovat vliv složení plazmatu na procesy ve stínící vrstvě na rozhraní plazma-pevná látka a na rozdělení nabitých částic dopadajících na povrch vnořené látky.
- Testovat možnost zvýšení efektivity výsledného programu postupy softwarovými (aplikace silnějších algoritmů zejména pro výpočet silového působení mezi nabitými částicemi) nebo hardwarovými (paralelizace, výpočty s pomocí grafické karty).
Seznam odborné literatury:
R. Hrach: Počítačová fyzika I, Ústí nad Labem 2003.
F. F. Chen: Úvod do fyziky plazmatu, Academia, Praha 1984.
Další literatura po dohodě s vedoucím bakalářské práce.