Loňské čtvrté číslo Čs. čas. fyz. se podrobně věnovalo historii tokamaků [1] a základním fyzikálním úlohám souvisejícím s instalací tokamaku COMPASS v pražském Ústavu fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i. [2]. Tokamak COMPASS pak 9. prosince 2008 dosáhl prvního plazmatického výboje, čímž byl splněn takřka šibeniční termín. Slavností zahájení provozu za přítomnosti předsedy Akademie věd ČR prof. V. Pačese, zástupců EURATOM a hlavně mnoha novinářů proběhl 19. února 2009, kdy se doslova "v přímém přenosu" podařilo demonstrovat dva výboje vysokoteplotního plazmatu, z čehož jeden dosáhl 100 kA elektrického proudu v plazmatu při 27 ms délky pulzu. Tím byly překonány parametry dřívějšího menšího tokamaku CASTOR, viz např. [3, 4]. Ještě podstatně lepší výsledky tokamaku COMPASS se očekávají po oživení zpětnovazebního řízení magnetického pole v letošním roce (viz článek J. Beňa a J. Johna v tomto čísle) a po instalaci ohřevu neutrálními svazky v příštím roce [2, 5]., Jan Mlynář., and Obsahuje bibliografii
This contribution provides a brief but comprehensive overview of various types and key properties of plasmas. A definition of the plasma state is given and numerous phenomena occurring in plasmas are reviewed., Petr Kulhánek., and Obsahuje bibliografii
Článek sa venuje interakcii studenej plazmy so živými organizmami, predovšetkým jej aplikáciám na bio-dekontamináciu. Popisuje výsledky bio-dekontaminácie v troch typoch jednosmerných elektrických výbojov pri atmosférickom tlaku vo vzduchu a ve vode. Pomocou elektrickej a optickej diagnostiky, porovnávania efektov výbojov a priameho i nepriameho pôsobenia plazmy na mikroorganizmy, bol idenifikovaný vplyv neaktívnych kyslíkových častíc ako dominantný mechanizmus bio-inaktivácie. Článok načrtá aj rôzne biomedicínske aplikácie plazmy tvoriace základ novej vednej disciplíny - plazmovej medicíny., Zdenko Machala., and Obsahuje bibliografii
Ústav jaderného výzkumu Řež, a. s., se aktivně podílí na několika projektech zaměřených na výzkum a vývoj v oblasti fúzních technologií. Divize reaktorových služeb má v současné době v běhu tři projekty zacílené na podporu mezinárodního projektu termojaderného reaktoru ITER: dva z nich se zabývají testováním materiálů pro primární stěnu blanketu, třetí je zaměřen na vývoj olovolitinové smyčky pro Test Blanket Module (TBM) [3], který má poprvé prakticky ověřit předokládanou výrobu tritia z lithia v obálce fúzního reaktoru. Ústav jederného výzkumu Řež je členem mezinárodního konsorcia pro konstrukci jedné z variant TBM, což nám dává zásadní potenciál z hlediska budoucí účasti ČR na provozu ITER. Oproti tomu testování materiálů pro první stěnu již v našem ústavu rutinně probíhá, a proto se právě jemu budeme v tomto článku nejvíce věnovat., Ondřej Zlámal., and Obsahuje bibliografii
Popisujeme zde unikátní zdroj termického plazmatu s kombinovanou stabilizací obloukového výboje vodním vírem a proudem plynu. Vlastnosti vytvořeného proudu plazmatu, především teplota, obsah energie a průtok plazmatu, jsou podstatně odlišné od vlastností bežně používaných systémů se stabilizací oblouku plynem. Plazmatron byl použti v reaktoru pro plazmovou pyrolýzu a zplynování látek. Proces je využitelný pro produkci syntetického plynu vysoké kvality z odpadní biomasy a organických látek., Milan Hrabovský., and Obsahuje bibliografii
Článek se zabývá principy laserového penetračního svařování a souvisejícími kmity svarové lázně obklopující dutinu, tzv. keyhole, absorbující dopadající laserový svazek. Svařování doprovází vznik plazmatu uvnitř keyhole, které expanduje v podobě obláčku nad materiál. Záření obláčku má impulzivní charakter s časově náhodným průběhem. Jsou uvedeny možné metody analýzy záření plazmatu pomocí Fourierovy transformace a nově pomocí autokorelační funkce. V článku je popsán nový mechanismus generace plazmatu vysvětlující jeho impulzní charakter. Na absorpci záření v plazmatu lze pohlížet jako na systém s pozitivní zpětnou vazbou, koeficient absorpce totiž pozitivně závisí na teplotě. V prostředí Matlab/Simulink byl sestaven jednoduchý model s pozitivní zpětnou vazbou, který pomocí variace vstupních parametrů umožňuje studovat impulzní chování laserem indukovaného plazmatu. Vzhledem k lavinovitému nárůstu teploty elektronů v plazmatu byl navržen název jevu: plazmový burst. Vzhledem k citlivosti časování procesu na počáteční teplotu lze tímto mechanismem vysvětlit náhodný charakter a impulzní chování záření, ale také souvislost s kmity keyhole., The article deals with the principles of deep penetration laser welding and the associated oscillations of the weld pool that surrounds the cavity calles a "keyhole" where and incident laser beam is absorbed. The welding prcess is accompanied by the formation of the plasma inside the keyhole which expands above the welded material in the form of a plume. The light emissions from the plasma plume have a pulsing character with random timing. We discuss possible methods for the analysis of the plasma plume light emissions using Fourier transform and a new approach using an autocorrelation function. We also describe a new mechanism of the plasma formation which explains its pulsing character. The absorption of the laser radiation in the plasma can be considered as a system with positive feedback, the absorption coefficient has positive temperature dependence. To study the pulsing character of the laser induced plasma for various input parameters we compiled a simple model with positive feedback using Matlab - Simulink. With respect to the rapidly increasing electron temperature in the plasma we proposed a new name for the phenomenon: plasma burst. Due to the sensitivity of this mechanism to the intial temperature, it can be used to explain the random pulsing character of the light emissions as well as the relationship with the keyhole oscillation., Libor Mrňa, Martin Šarbort., and Obsahuje seznam literatury
Historie spektroskopie laserem buzeného plazmatu se začíná psát již rokem 1962, tedy zanedlouho po zkonstruování prvního laseru. V tomto roce byla tato technika atomové emisní spektrometrie s novým typem buzení poprvé popsána. Rozvoji ovšem bránila nedostupnost vysoce výkonných pulsních laserů, takže praktické práce se objevují až o více než dvacet let později. Od té doby počet aplikací i publikací v odborných časopisech neustále roste, což ukazuje, že se jedná o metodu velice populární a perspektivní., Karel Novotný, Jozef Kaiser, Aleš Hrdlička, Radomír Malina, Tomáš Vémola, David Prochazka, Jan Novotný, Viktor Kanický., and Obsahuje bibliografii