Elementární procesy v subtermálním plazmatu

Student: Naiko Liliia
Školitel: Mgr. Petr Dohnal, Ph.D.
Konzultant: Prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc.
Stav práce: zadaná

Anotace:

Srážky elektronů a iontů s neutrálními i nabitými částicemi při nízkých interakčních energiích hrají klíčovou roli v nízkoteplotním plazmatu v kosmickém prostoru, v laserovém plazmatu, ale i v plazmatu používaném v různých technologických aplikacích. Rekombinace iontů s elektrony a reakce ionů s molekulami patří mezi fundamentální procesy a jsou proto studovány jak experimentálně, tak i teoreticky. Mimořádně významné je studium těchto reakcí pří nízkých teplotách.

V rámci disertace se předpokládá studium rekombinace jednoduchých iontů s elektrony v plazmatu při teplotách 30 – 300 K se zaměřením na binární i ternární procesy. Při tomto studiu budou používány absorpční spektroskopie (aparatura Cryo-SA-CRDS) a hmotová spektroskopie doplněná diagnostikou pomocí langmuirovské sondy (aparatura Cryo-FALP). Součástí studia bude též studium reakcí iontů s neutrálními částicemi v rozsahu 10 – 300 K s použitím iontové pasti.

Hlavní motivací je dopad předpokládaných výsledků na astrofyziku, fyziku vodíkového plazmatu a fundamentální charakter interakce iontů s molekulami.

Naše pracoviště spolupracuje na řešení uvedené problematiky se zahraničními laboratořemi. Řešení projektu je podporováno granty GAČR a GAUK.

Literatura
Smith I.W.M., Low temperatures and cold molecules, World Scientific Publishing, Singapore 2008, ISBN 978-1-84816-209-9.
Ghosh P.K., Ion Traps, Clarendon Press, Oxford 1996.
M. Larsson and A. Orel, Dissociative Recombination of Molecular Ions (Cambridge University Press, Cambridge, 2008
P. Atkins and J. de Paula, Physical Chemistry, Oxford University Press, 2014
J.A. Bittencourt, Fundamentals of Plasma Physics, Springer, 2004
S. Schlemmer at al. Laboratory Astrochemistry: From Molecules through Nanoparticles to Grains, John Wiley & Sons, 2015
Další časopisecká literatura podle dohody s vedoucím práce.