Студијски програм: Дипломске академске студије - Теоријска и експ. физика

Назив предмета: Основи дијагностике плазме

Наставник: Проф. др Јагош Пурић

Статус предмета: Изборни

Број ЕСПБ: 10

Услов:

Циљ предмета: Да упозна студенте са основама дијагностичких метода које се примењују у проучавању плазме, квалитативној и квантитативној анализи, итд.

Исход предмета: Усвајање основних појмова везаних за спектроскопију, интерферометрију и друге дијагностичке методе за одређивање састава плазме, електронске концентрације и температуре плазме, квалитативну и квантитативну анализу. Оспособљавање студената за обраду спектара, интерферограма и других карактеристичних сигнала.

Садржај предмета:

Теоријска настава: Карактеристике плазме; Равнотежна и неравнотежна плазма (CTE, LTE, PLTE); Дијагностика оптичког зрачења из плазме; Спектрални уређаји (монохроматори са призмом, монохроматори са линеарном решетком, монохроматора са конкавном решетком); Детектори зрачења и њихове карактеристике (фотомултипликатори, CCD, ICCD); Калибрација спектралног уређаја; Врсте спектара (континуални, линијски, тракасти); Континуално зрачење (закочно, рекомбинационо); Интензитет спектралних линија; Ширење и померање спектралних линија; самоапсорпција; Доплерово ширење и померање спектралних линија; Штарково ширење и померање спектралних линија; Спектроскопске методе за одређивање температуре електрона; Спектроскопске методе за одређивање температуре гаса; Спектроскопске методе за мерење електронске концентрације; Рефрактивне и интерферометарске методе; Типови интерфореметара (Фабри-Перо, Мах Зендер, Мајкелсон); Метод сенке и Шлиренов метод, метод фазног контраста; Одређивање концентрације електрона и мерење магнетног поља; Ласерска спектроскопија; Апсорпција, LIF, оптогалванска спектроскопија; Томпсоново и Рејлијево расејање; Сондна мерења; Електричне сонде; Магнетне сонде; Мерење флукса честица.

Практична настава: Уводни део: упознавање са спектралним и интерферометријским уређајима. Експерименталне вежбе: 1. Калибрација спектралног уређаја; 2. Одређивање температуре плазме помоћу Болцмановог нагиба; 3. Одређивање температуре плазме помоћу једначине Саха; 4. Одређивање електронске концентрације у плазми помоћу Штаркове ширине линија; 5. Интерферометријско одређивање концентрације електрона у плазми 6. Одређивање температуре плазме помоћу Доплерове ширине линије; 7. Оптогалванска спектроскопија.

Литература:

1. Hutchinson I.H., Principles of Plasma Diagnostics, Cambridge University Press, Cambridge, 2002.

2. Thorne A.P., Spectrophysics, Chapman and Hall, London, 1974.

3. Muraoka K. and Maeda M., Laser-Aided Diagnostics of Plasmas and Gases, Institute of Physics Publishing, Bristol and Philadelphia, 2001.

Број часова  активне наставе: 10

Теоријска настава: 6

 

Практична настава: 4

Методе извођења наставе:

Предавања (теоријска обрада тематских јединица, практични примери, демонстрациони  огледи), семинарски рад, експерименталне вежбе.

Оцена  знања (максимални број поена 100)

 

Предиспитне обавезе

поена

Завршни испит

поена

активност у току предавања

20

усмени испит

40

практична настава

10

колоквијум

10

семинар

20