Předmět Plazma v kosmickém prostoru (NEVF145)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu NEVF145 - Plazma v kosmickém prostoru, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze (UK).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Sylabus

1. Úvod do kosmické fyzikyDefinice kosmického plazmatu, parametry laboratorního a kosmického plazmatu. Maxwellovské rozdělení rychlosti, rychlostní rozdělení s driftem, výpočet momentů rozdělení. Kolektivní jevy v plazmatu - stínění. 2. Prachové plazmaDefinice prachového plazmatu a prachu v plazmatu. Aplikace prachového plazmatu v kosmickém prostoru a v laboratořích - příklady a význam. 3. Pohyb nabitých částic v silových políchRotace kolem gyračního středu, E x B drift, grad B drift, drift v poli obecné síly, drift zakřivení. Magnetický moment částice, magnetické nádoby, Fermiho urychlování částic, aplikace na procesy v magnetosféře (kruhový proud a radiační pásy). 4. Základní rovnice magnetohydrodynamikyZamrznutí magnetického pole, difúze magnetického pole, důsledky a meze aplikovatelnosti MHD přiblížení, přepojování magnetických polí. Vlnové procesy v plazmatu - Alfvénovy vlny, magnetozvukové vlny, nelineární jevy - rázové vlny a solitony. 5. Slunce jako zdroj meziplanetárního plazmatuProcesy v nitru Slunce, formování sluneční korony, magnetické pole Slunce, sluneční cykly. 6. Sluneční vítr a meziplanetární magnetické poleHistorie objevu slunečního větru, Parkerova teorie slunečního větru. Parametry slunečního větru a jejich variabilita, spirálová struktura meziplanetárního magnetického pole, sektorová struktura pole. Významné poruchy ve slunečním větru (MC, CME, CIR, HFA), meziplanetární rázové vlny. 7. Interakce slunečního větru s překážkamiVznik magnetosféry Země - magnetopauza a další oblasti. Formování rázové vlny, procesy na rázové vlně, forešok, přechodová oblast v experimentech a teorii. 8. Nejpoužívanější systémy souřadnicDefinice systémů souřadnic - GSE, GSM, SM, geografické a magnetické souřadnice, lokální čas. 9. Formování magnetosféryPřepojování magnetických polí na magnetopauze při různé orientaci meziplanetárního pole, vliv přepojení na polohu magnetopauzy. Magnetosférické oblasti (kasp, plazmová vrstva, hraniční vrstva plazmový plášť, magnetosférické laloky). Mapování magnetosféry do polární oblasti. 10. Dynamické procesy v magnetosféřeMagnetosférické indexy (DST, KP, AE). Vznik a průběh geomagnetických bouří, vysypávání částic do ionosféry a polární záře, změna konfigurace magnetosféry vlivem změn orientace meziplanetárního pole. 11. Diagnostické metody používané v kosmickém prostoruMěření magnetických a elektrických polí, sondové metody, integrální metody měření parametrů plazmatu, diferenciální metody, plazmové spektrometry. Měření toků energetických částic. Měření hmotového složení.

Literatura

Chen F. F.: Úvod do fyziky plazmatu, Academia, Praha 1984.Kivelson M. G., Russell C. T.: Introduction to Space Physics, Cambridge, University Press, 1995. Goldston R. J., Rutherford P. H.: Introduction to Plasma Physics, IOP Publishing, Ltd. 1995.

Garant

RNDr. František Němec, Ph.D.prof. RNDr. Zdeněk Němeček, DrSc.