Dynamika hustých plasmatických struktur generujících silná pole a energetické částice: od blesků po inerciální fúzi.

Školitel: Ing. Libor Juha, CSc., Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i.
Konzultant: Doc. RNDr. Jan Wild, CSc.
Stav práce: volná

Anotace:

Upoutávka

Přestože mechanismy vzniku a dynamika vývoje plazmových struktur, zejména sférického a toroidálního tvaru, jsou studovány již od samotných počátků výzkumu plazmatu, jejich porozumění je dosud omezené. Student bude kombinovat pokročilé diagnostické a teoretické metody (vedoucí k počítačovým simulacím) s cílem objasnit chování hustých plazmových struktur (např. plazmoidů, toroidů, filamentů apod.) na různých časových, prostorových a úrovních komplexity. Získané výsledky by měly objasnit, jak energetické částice, jejich proudy a s nimi spojená pole ovlivňují vznik plazmových struktur (např. plazmoidů), a naopak, jak časoprostorový vývoj těchto struktur zpětně ovlivňuje částice, proudy a elektromagnetická pole. Toto porozumění je důležité nejen pro fundamentální fyziku plazmatu, ale také pro laboratorní astrofyziku, laserově-plazmovou chemii, fyziku a chemii atmosféry (kulový blesk; vznik a rozklad skleníkových plynů) a inerciální fúzi s udržením paliva (ICF).

Reference

Yu. P. Raizer: Laser Induced Discharge Phenomena, Consultants Bureau, New York, 1977 (The Russian original of this book was published in Izd. Nauka, Moscow 1974). D. Babánková et al.: Chemical consequences of laser-induced breakdown in molecular gases, Progress in Quantum Electronics 30, 75 (2006). P. Kubeš et al.: Evolution of filament-like compact structures in small 3 kJ dense plasma focus discharges, Phys. Plasmas 32, 059902 (2025). R. Friedl t al.: Spatio-temporal structure and emission of a large plasmoid in atmosphere, J. Phys. D: Appl. Phys. 54, 095205 (2020). V. Horká-Zelenková et al.: Electromagnetic pulses, optical emission and chemical change associated with high-power laser-induced dielectric breakdown of gaseous sulphur hexafluoride, High Power Laser Science and Engineering 13, doi.10.1017/hpl.2025.10061 (2025).