Obsah

• Zaměření
• RDSO (rada doktorského studijního oboru)
• Rozvrh přednášek a seminářů ZS 2004/2005
• Sylabus přednášek
• Seznam všech studentů a obhájených prací.
• Témata prací současných studentů (se školiteli)
• Vyhlášená témata disertačních prací pro školní rok 2004/5
• Spolupracující instituce
• Požadavky ke státní doktorské zkoušce
• Požadavky ke zkoušce z angličtiny
• Přehled přednášek a seminářů pro postgraduální studenty
• Program společného semináře KEVF a RDSO f-2 a f-5.
• Studentské konference
• Sborník 13. konference WDS 2004 (Doktorandský týden)

Zaměření

• nízkoteplotní neizotermické plazma typické pro výboje v plynech,
• horké plazma systemů pro výzkum řízené termojaderné reakce,
• studium procesů v kosmickém plazmatu.

Rada doktorského studijního oboru f-2

Předseda

Prof. RNDr. Jana Šafránková, DrSc., email: jana.safrankova at mff.cuni.cz

Členové

Spolupracující instituce

Požadavky ke státní doktorské zkoušce

I. Širší základ: zkouška má syntetický charakter, tj. jsou kladeny širší otázky, k jejichž zodpovězení je třeba znát následující tématické okruhy:

Vlnová funkce, operátory fyzikalních veličin. Relace neurčitosti. Schrodingerova rovnice a její aplikace v jednoduchých případech. Přibližné metody kvantové teorie. Elektron v periodickém prostředí, pásová struktura. Základy teorie rozptylu. Jednoduchá představa chemické vazby.
Stimulovaná emise, inverze hladin. Lasery a masery.
Termodynamické potenciály, podmínky rovnováhy, Gibbsovo fázové pravidlo. Fázové přechody 1. a 2. druhu. Termodynamika nevratných dějů. Teorie fluktuací. Statistická rozdělení. Vztah termodynamických a statistických veličin. Entropie ve statistické termodynamice. Neideální plyn.
Náhodné procesy, fluktuace a sumy. Korelace, charakteristická rovnice rozdělení. Vlastnosti a chyby odhadů.

II. Pokročilé partie oboru: povinná část (II.a) a volitelná část (II.b), kde jsou požadavky rozděleny do 6 okruhů podle kurzovních přednášek, které byly organizovány oborovou radou (při zadání otázky komise bere v úvahu, které přednášky student navštěvoval).
a) Povinná část:
Definice a druhy plazmatu. Kinetický a hydrodynamický popis plazmatu. Elementární procesy, typy srážek, srážkové průřezy. Záření v plazmatu. Transportní jevy, vodivost, difúze a ambipolarní difúze. Výboje v plynech. Chemické reakce v plazmatu. Vlny v plazmatu. Základní diagnostické metody.
b) Volitelná část:

1. Nízkoteplotní plazma a jeho aplikace:
   Kinetický popis nízkoteplotního plazmatu (řešení kinetické rovnice, pružné a nepružné srážky, srážky elektron-elektron, vliv magnetického pole na rozdělovací funkci, kinematický popis vícesložkových plazmatických systemů), výbojové plazma a jeho aplikace zejména v plazmotechnologiích (polymerace, leptání, vytvoření tenkých vrstev apod.)
2. Elementární procesy v plazmatu:
   Úvod do fyzikální chemie (struktura molekul, stavy, ionty,apod.), srážkové procesy (ionizace, excitace, deexcitace, chem. reakce, rekombinace apod.), termodynamika a statistická termodynamika z hlediska fyzikální chemie, reakční kinetika a dynamika a ion-molekulové reakce, úvod do plazmochemie a laserové chemie.
3. Vybrané metody modelování a zpracování experimentálních dat:
   Analogové a digitální signály, analogový a digitální šum (spojité a diskrétní náhodné procesy), digitální filtrování (typy filtrů, přehled metodik, návrhy integ. a derivačních filtrů, metody zhlazování apod.), odhad parametrů a optimalní detekce (statistické vlastnosti, různe metody), modelování dat, třídění funkcí.
4. Fyzikální procesy ve sluneční soustavě:
   Základní pojmy z magnetohydrodynamiky, pohyb částic v silových polích, analytické řešení pohybu částic, adiabatické přiblížení, sluneční soustava, popis systému Země-Slunce, meziplanetární magnetické pole, plazma v meziplanetárním systému, sluneční vítr, rázové vlny, magnetosféra Země, transport částic v okolí Země, příslušné diagnostické metody.
5. Diagnostika plazmatu:
   Přehled diagnostických metod, optické metody, technika mikrovlnného měření, rezonátorová metoda, interferenční metoda, sondové metody, korpuskulární diagnostika.
6. Magnetohydrodynamika, horké a laserové plazma:
   Magnetohydrodynamika, charakteristika. Jedno- a dvoukapalinový model. Zamrzlé pole a difúze siločar. Magnetická energie a magnetické napětí. Příklady. Principy Tokamaku, stabilita plazmatu v Tokamaku, metody ohřevu plazmatu v Tokamaku, termonuklearní reaktor na bázi Tokamaku. Procesy interakce vysokých toků laserového záření s plazmatem. Charakteristiky a problémy teoretického popisu systémů s vysokou hustotou energie. Principy rentgenového laseru a inerciální fúze.

III. Specializace: (zkouška z předmětů týkajících se disertační práce) Tato zkouška se týká předmětů bezprostředně navazujících na disertační práci. Požadavky budou stanoveny individuálně po dohodě se školitelem příslušného studenta.

IV. Literatura:

[1] E.R.Priest (Ed.): Solar System Magnetic Fields. 1985

[2] S.I.Akasofu, Y.Kamide (Eds.): The Solar Wind and the Earth. Terra Scient. Publ. Co., Tokyo 1987

[3] F.F.Chen: Úvod do fyziky plazmatu. Academia, Praha 1984

[4] P.W.Atkins: Physical Chemistry. Oxford University Press, 1988

[5] J.Glosík (Ed.): Učební texty k přednášce Elementární procesy. MFF UK, Praha 1992

[6] J.Kracík, J.Tobiáš: Fyzika plazmatu. Academia, Praha 1966

[7] J.Kracík, B.Šesták, L.Aubrecht: Základy klasické a kvantové fyziky plazmatu. Academia, Praha 1977

[8] A.L.Peratt: Physics of the Plasma Universe. Springer-Verlag, New York - Heidelberg 1991

[9] F.F.Chen in Plasma Diagnostic Techniques (Ed. by R.H.Huddlestone and S.L.Leonard), Academic Press, New York 1965

[10] L.Schott in Plasma Diagnostics (Ed. by W.Lochte-Holtgreven), North- Holland Publishing Comp., Amsterdam 1968

[11] J.D.Swift, M.I.R.Schwar: Electrical Probes for Plasma Diagnostics. Illife Books, New York 1969

[12] P.M.Chung, L.Talbot, K.J.Touryan: Electrical Probes in Stationary and Flowing Plasmas. Springer, Boston 1975 (rusky: Mir, Moskva 1978)

Požadavky ke zkoušce z angličtiny

Příprava ke zkoušce:

studium odborné literatury v rozsahu 200 stran

vlastní písemný projev o rozsahu 30 stran -

• Curriculum Vitae (asi 2 strany)
• vlastní články, referáty uchazeče, publikované i jiné, nebo resumé předkládaných prostudovaných textů, nebo obojí s ohledem na požadovaný rozsah vysvětlení 10 - 15 odborných termínů

Vlastní zkouška:

písemná - prověří znalosti slovní zásoby, gramatiky a stylistiky a schopnosti jejich využití v komunikaci na úrovni, která se blíží úrovni First Certificate in English

ústní -

• prezentace prostudované literatury, stručné shrnutí, charakteristika, četba a adekvátní překlad examinátorem určené pasáže
• diskuse se bude odvíjet od tématu prostudované literatury a bude se týkat práce uchazeče obecně i obecných životních situací, posuzovat se bude plynulost a jazyková spráavnost projevu

Přehled přednášek a seminářů

a) výběrové přednášky:

EVF501 - Nízkoteplotní plazma a jeho aplikace (cyklus přednášek - V.Hrachová, V.Rohlena) (2/- Zk¹, -/-) sylabus

EVF502 - Elementární procesy v plazmatu (cyklus přednášek - J.Glosík) (2/- Zk¹, -/-) sylabus

EVF503 - Měřící metody, modelování a zpracování experimentálních dat (cyklus přednášek - Z.Němeček, O.Santolík) (2/- Zk¹, -/-) sylabus

EVF504 - Fyzikální procesy ve sluneční soustavě (cyklus přednášek - J.Šafránková) (2/- Zk², -/-) sylabus

EVF505 - Diagnostika plazmatu (cyklus přednášek - M.Tichý) (2/- Zk², -/-) sylabus

EVF506 - Magnetohydromechanika, horké a laserové plazma (cyklus přednášek - M.Tichý, O.Santolík) (2/- Zk², -/-) sylabus

EVF518 - Úvod do fyziky plazmatu (cyklus přednášek - J.Glosík) (2/- Zk¹, -/-) sylabus

^1,2 Souborná zkouška za dvou vybraných přednášek.

b) Semináře:

EVF507 - Seminář počítačové a měřící techniky (zodp. J.Šafránková, Z.Němeček) (-/-,-/2 Z)

EVF508 - Seminář o moderních směrech ve fyzice (zodp. J.Glosík, J.Šafránková) (-/-,-/2 Z)

c) Doporučené přednášky k rozšíření znalostí:

TMF020 - Teorie plazmatu (L.Krlín) (2/- Zk, -/-)

PRF012 - Technologie počítačových sítí (M.Tichý, L.Přech) (2/- Zk, -/-)

EVF028 - Plazma v kosmickém prostoru (Z.Němeček, J.Šafránková) (-/-, 2/- Zk)

EVF016 - Hmotnostní spektroskopie (T.Gronych, T.Jirsák) (-/-, 2/- Zk)

EVF088 - Programování v IDL - zpracování a vizualizace dat (L.Přech) (1/1 Z, -/-) stručné texty ke kurzu

Studentské konference

14. konference WDS 2005 (Doktorandský týden) se uskuteční v Praze ve dnech 7.-10. června 2005.
Prosíme, zaregistrujte se do 23. května 2005. Na těchto stránkách naleznete aktuální informace o programu.

Následující sborníky shrnují příspěvky do sekce WDS - Fyzika plazmatu a ionizovaných prostředí (Proceedings of Contribution Papers):

• 13th Annual Conference of Doctoral Students -- WDS 2004,
  held in Prague from June 15, 2003 to June 18, 2004.
• 12th Annual Conference of Doctoral Students -- WDS 2003,
  held in Prague from June 10, 2003 to June 13, 2003.
• 11th Annual Conference of Doctoral Students -- WDS 2002,
  held in Prague from June 11, 2002 to June 14, 2002.
• 10th Annual Conference of Doctoral Students -- WDS 2001,
  held in Prague from June 12, 2001 to June 15, 2001.
• 9th Annual Conference of Doctoral Students -- WDS 2000,
  held in Prague from June 13, 2000 to June 16, 2000.
• 8th Annual Conference of Doctoral Students -- WDS'99,
  held in Prague from June 22, 1999 to June 25, 1999.
• 7th Annual Conference of Doctoral Students -- WDS'98,
  held in Prague from June 9, 1998 to June 12, 1998.
• 6th Annual Conference of Doctoral Students -- WDS'97,
  held in Prague from June 24, 1997 to June 27, 1997.
• 5th Annual Conference of Doctoral Students -- WDS'96,
  held in Prague from September 16, 1996 to September 20, 1996.
• 4th Annual Conference of Doctoral Students -- WDS'95,
  held in Prague from September 18, 1995 to September 22, 1995.
• 3rd Annual Conference of Doctoral Students -- WDS'94,
  held in Prague from September 19, 1994 to September 23, 1994.
• 2nd Annual Conference of Doctoral Students -- WDS'93,
  held in Prague from September 27, 1993 to October 1, 1993.