Diplomová práce

Diagnostika vlastností plynu pomocí Ramanovské spektroskopie

Raman spectroscopy based diagnostic of gases

Bc. Martin Duchaň
Anotace

V této diplomové práci se věnujeme Ramanovské spektroskopii plynu. Měříme ramanovská spektra, ze kterých počítáme rotační teplotu molekul plynu, která je následně porovnávána s teplotou naměřenou konvenčním teploměrem.

Abstract

In this thesis, we study the Raman spectra of gas. We measure Raman spectra and calculate the rotational temperature of gas molecules. The calculated temperature is compared with temperature measured by a conventional thermometer.

Zadání práce
Náplní práce bude studium plynu a jeho vlastností pomocí Ramanovské spektroskopie. Ramanův rozptyl je jev vznikající při interakci mezi fotony dopadajícího světla s vibračními a rotačními stavy molekul, kdy rozptýlené záření má jinou vlnovou délku (resp. energii fotonů) než dopadající záření. Vlnová délka rozptýlených fotonů je dána uspořádáním kvantových hladin molekul a intenzita je závislá na populaci jednotlivých stavů a pravděpodobnosti Ramanovského rozptylu pro daný kvantový přechod mezi hladinami. V rovnováze se rozdělení populací jednotlivých hladin řídí Boltzmanovskou statistikou a tudíž, lze z podoby spekter určovat rotační teplotu jenž by měla být v rovnováze s teplotou plynu. Hlavní úkoly práce: 1) Sestavit model Ramanovského spektra pro vybranou molekulu; 2) Sestavit aparaturu pro měření Ramanovského spektra a naměřit výsledky pro několik různých teplot plynu; 3) Pomocí minimalizačních metod s využitím modelu určit odpovídající rotační teplotu; 4) Zhodnotit do jaké míry se tato metoda dá využít pro měření teploty plynu.
Práce zkontrolována:
8. 6. 2020 08:18, Mgr. Petr Synek, Ph.D.
Plný text práce
14,3 MB / soubor PDF
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
1. 7. 2020
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

Mgr. Petr Synek, Ph.D.
ÚFTP Fyz PřF MU

Oponent

Prof. Sander Nijdam, PhD.
Eindhoven University of Technology

Konzultanti

Mgr. Dušan Hemzal, Ph.D., učo 9844
ÚFKL Fyz PřF MU
Mgr. Jan Voráč, Ph.D., učo 175282
ÚFTP 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.