Detail předmětu

Diagnostika plazmatu

FCH-DCO_DIPAk. rok: 2015/2016

Předmět podává základní přehled metod, které mohou být použity pro diagnostiku plazmatu a plazmochemických procesů. Kromě nejrůznějších optických spektroskopických metod (emisní a absorbční spektroskopie, Cavity Ring Down spektroskopie, laserová indukovaná fluorescence, aktinometrie) jsou probrány i spektroskopické metody využívající ostatních oblastí elektromagnetického záření. Další část je věnována korpuskulárním diagnostikám (hmotnostní spektroskopie, chromatografie, aj.). Poslední část je pak věnována měření elektrických charakteristik plazmatu a sondovým měřením.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

0

Garant předmětu

prof. RNDr. František Krčma, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav fyzikální a spotřební chemie (ÚFSCH)

Výsledky učení předmětu

Výstupem je široký přehled o metodách diagnostiky plazmatu a jejich užití v laboratorní i průmyslové praxi.

Prerekvizity

Plazmochemie
Matematika
Fyzika
Fyzikální chemie

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: individuální konzultace. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém (LMS Moodle).

Způsob a kritéria hodnocení

Student připraví prezentaci na zadané téma v rozsahu cca 30 minut, po níž následuje diskuse v širších souvislostech, opět v rozsahu cca 30 minut.

Osnovy výuky

1. Optická emisní spektroskopie
princip funkce monochromátoru
princip detekce fotonásobičem
princip detekce polovodičovými prvky (CCD)
kalibrace spektrometru - spektrální citlivost, přístrojová funkce
stanovení složení plazmatu
určení elektronové teploty ze spektra atomů
profil spektrální čáry (přirozený, rozšíření, štěpení spektrálních čar)
Abelova transformace
určení elektronové teploty z molekulárního spektra
stanovení teploty neutrálního plynu (rotační teploty)
stanovení vibrační teploty
2. Optická absorpční spektroskopie
možnosti využití v různých typech plazmatu
princip absorpční spektroskopie, vztahy platné pro absorpci záření
principy generace laserového záření
princip funkce barvivového (laditelného) laseru
laserová indukovaná fluorescence (LIF, TALIF)
cavity ring down spektroskopie (CRD)
Ramanovský rozptyl
3. Elektrická měření v plazmatu
jednoduchá Langmuirova sonda
dvojná Langmuirova sonda
trojná sonda
měření napětí na proudu v pulsních systémech
4. Další metody diagnostiky plazmatu
šlírová fotografie
EPR spektroskopie
plynová chromatografie

Učební cíle

Seznámení s metodami diagnostiky plazmatu včetně nově vyvíjených a netradičních metod a postupů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

neprobíhá

Základní literatura

F. Chen, J. P. Chang: Principles of Plasma Processing, Kluwer Academic/ Plenum Publishers 2003, 0 (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech