Zadání

Studium interakce plazma-pevná látka pomocí hybridního modelování

Vedoucí:

prof. RNDr. Rudolf Hrach, DrSc.

Konzultant:

doc. RNDr. Věra Hrachová, CSc.

Řešitel:

Vojtěch Hrubý

Obor:

Fyzika povrchů a ionizovaných prostředí

Anotace:

Studovat fyzikální procesy probíhající při interakci nízkoteplotního plazmatu s povrchy vnořených pevných látek. Metodikou práce bude hybridní počítačového modelování – kombinace spojitého a částicového přístupu. Těžištěm diplomové práce bude studium vlivu geometrie problému na chování plazmatu ve stínící vrstvě v závislosti na různých fyzikálních parametrech – složení plazmatu, jeho tlaku, vlivu vnějších polí, atd.

Zásady pro vypracování:

- Seznámení s problematikou

- Kritické zhodnocení tří základních přístupů pro hybridní modelování v plazmatu a jejich otestování zjednodušeným modelem v jedné až dvou dimenzích.

- Rozšíření vybraného modelu na 2-3 dimenze s využitím programového souboru COMSOL Multiphysics a analýza možností takto vytvořeného programového aparátu.

- Aplikace vytvořeného vícerozměrného modelu na studium interakce plazma-pevná látka v elektropozitivním, elektronegativním a multikomponentním plazmatu.

- Souběžná diskuse vlivu parametrů plazmatu na základě výsledků modelování a experimentálních dat.

Seznam odborné literatury:

D. C. Rapaport: The Art of Molecular Dynamics Simulations, Cambridge University Press, Cambridge 1992.

C. K. Birdsall, A. B. Langdon: Plasma Physics via Computer Simulation, Adam Hilger, Bristol 1991

R. W. Hockney, J. W. Eastwood, Computer Simulation Using Particles, Taylor and Francis, New York 1988.

P. Bartoš: Doktorská dizertační práce, MFF UK 2007.