Studium horkého plazmatu v experimentálních zařízeních typu TOKAMAK

Student: Jana Brotánková
Školitel: RNDR. Jan Stöckel, CSc.
Konzultant: Prof. RNDr. Milan Tichý, DrSc.
Stav práce: obhájená

Abstrakt:
V Ústavy fyziky plazmatu AV ČR se okrajové plazma detailně studuje na tokamaku CASTOR pomocí elektrických a magnetických sond (viz www stránky oddělení Tokamak). Ukazuje se, totiž, že okrajová vrstva plazmatu hraje klíčovou roli při realizaci budoucího termojaderného reaktoru. V této oblasti jsou fyzikální procesy zásadně ovlivněny turbulencí plazmatu, kterouje zapotřebí nějakým způsobem ovlivňovat.

Cílem navrhované doktorandské práce je sledování okrajového plazmatu a jeho turbulenci pomocí elektrických sond. Zvláštní pozornost bude věnována elektronové teplotě a jejím fluktuacím. K tomu budou využity jak standardní Langmuirovy sondy (popřípadě i jejich pole) tak i zcela nová koncepce - tzv. tunelová sonda.

Úkolem doktoranda bude zejména:

Podílet se na experimentu a vývoji nových diagnostických metod.
Vyvinout statistické metody pro analýzu velkých balíků experimentálních dat (korelační analýza, počítání frekvenčních spekter pomocí Fourierovy analýzy, popřípadě využít další moderní statistické metody).
Analyzovat experimentální data jak ve standardním režimu práce tokamaku, tak i v režimech se zlepšeným udržením.

V současné době se na tokamaku CASTOR uvádí do provozu měření centrální elektronové teploty pomocí Thomsonova rozptylu laserového záření na elektronech plazmatu. Předpokládáme, že doktorand se účastní instalace této diagnostiky a ověřovacích měření (za předpokladu, že tato diagnostická aparatura bude funkční).

Jak vyžaduje výzkum fyziky horkého plazmatu, experimentální část práce bude týmová. Tokamak CASTOR je součástí evropského programu EURATOM a výzkum probíhá v mezinárodní spolupráci. Předpokládají se stáže doktoranda na velkých evropských zařízeních typu tokamak.

Předpokládané znalosti doktoranda
základy fyziky plazmatu a vakuové fyziky, základy programování, angličtina