Bakalářská práce

Particle-in-Cell simulace termální fronty

Particle-in-cell simulation of the thermal front

Matúš Labaj, učo 474363
Anotace

Fenomén termálnej fronty vznikajúci v koronálnych slučkách je jedným z mnohých súčasných problémov slnečnej astrofyziky. Práca sa zameriava na simulácie termálnej fronty použitím Particle-In-Cell metódy aplikovanom na prechod medzi horúcou a chladnou plazmou. V práci je stručne objasnený fyzikálny podklad slnečnej fyziky, ktorý uvádza do problematiky koronálneho ohrevu, prechodovej oblasti a termálnej …více

Abstract

The phenomenon of the thermal front that forms in the coronal loops is one of many modern problems of solar astrophysics. The aim of this work is the simulations of the thermal front using the Particle-In-Cell method applied on the hot-cold plasma transition. The work briefly illustrates the physical background of solar physics, which introduces into the problematics of coronal heating, transition …více

Zadání práce
Kontext: Během sluneční erupce vzniká ve vrcholu magnetické smyčky oblast zachyceného horkého plazmatu. Ve směru kolmém k magnetickému poli drží horké plazma magnetické pole. Způsob zachycení horkého plazmatu podél magnetického pole však zůstává stále otázkou. Pro toto zachycení plazmatu Brown et al. 1979 navrhl mechanismus s termální frontou. Li et al. (2012), Karlický (2015) a Rober-Clark (2018) studovali tento mechanismus pomocí metody Particle-in-Cell a ukázali, že tok tepla je na rozhraní teplého a chladného plazmatu potlačen pomocí kinetických efektů. Cíle: Seznámení studenta se základními kinetickými procesy v oblasti termální fronty. Student použije Particle-in-Cell model TRISTAN k simulaci termální fronty pro několik různých počáteční poměrů teplot, hustot nebo distribučních funkcí rychlostí částic. Tyto počáteční podmínky v kódu nastaví, vytvoří sadu skriptů na zpracování dat ze simulace, spočítá simulace a vytvoří grafy, které budou použity v bakalářské práci. Doporučená literatura: Birdsall-Langdon: 1985, Plasma Physics via Computer Simulation, McGraw-Hill,New York Matsumoto-Yomura: 1993, Computer Space Plasma Physics, Terra Scientific Publishing Company, Tokyo Karlický, M., 2014, Plasma Astrophysics, MFF UK Praha, vysokoškolská učebnice.
Práce zkontrolována:
3. 6. 2020 06:17, prof. RNDr. Marian Karlický, DrSc.
Plný text práce
5,2 MB / soubor PDF
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
24. 6. 2020
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

prof. RNDr. Marian Karlický, DrSc.
abs PřF MU

Oponent

doc. RNDr. Petr Jelínek, Ph.D.

Konzultant

Mgr. Jan Benáček, Ph.D.
ÚTFA Fyz PřF MU

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.