Obsahem práce je experimentální studium emisních spekter filamentárních streamerů generovaných v molekulárních plynech prostřednictvím vysokonapěťových impulsů v elektrodové geometrii hrot-rovina.
Cílem práce jsou dynamické charakteristiky plazmatu prostřednictvím základních opto-elektrických diagnostik (elektrické u-i-q charakteristiky a specifické EUV-VUV-UV diagnostiky). V průběhu výboje je generováno velké množství aktivních částic včetně vysoce excitovaných atomárních a molekulárních stavů, které mohou vést ke generaci fotonů v oblasti 80-300 nm. Tyto fotony mají fundamentální význam jak pro mechanismy nerovnovážných výbojů (fotodisociační a fotoionizační kinetika) tak pro aplikace v oblastech tzv. plazmové medicíny a plazmového zemědělství (různé stimulační nebo biocidni efekty).
Obsah práce:
-
Studium literatury, příprava experimentu.
-
Experimentální práce: diagnostiky zaměřené na detekci záření ve spektrálním rozsahu 80-300 nm metodou časově rozlišené multikanálové emisní spektrometrie (detekce vysoce excitovaných atomárních a molekulárních stavů dusíku a kyslíku).
-
Testování alternativních metodik vhodných k odhadu absolutních koncentrací emitujících stavů.
1. Šimek M., Bonaventura Z.: Non-equilibrium kinetics of the ground and excited states in N2–O2 under nanosecond discharge conditions: extended scheme and comparison with available experimental observations, 2018 J. Phys. D: Appl. Phys. 51 504004. https://doi.org/10.1088/1361-6463/aadcd1
2. Šimek M.: Optical diagnostics of streamer discharges in atmospheric gases, 2014 J. Phys. D: Appl. Phys. 47 463001. https://doi.org/10.1088/0022-3727/47/46/463001
3. J Stephens et al.: Photoionization capable, extreme and vacuum ultraviolet emission in developing low temperature plasmas in air, 2016 Plasma Sources Sci. Technol. 25 025024. https://doi.org/10.1088/0963-0252/25/2/025024
4. A Yu Starikovskiy and N L Aleksandrov: How pulse polarity and photoionization control streamer discharge development in long air gaps, 2020 Plasma Sources Sci. Technol. 29 075004. https://doi.org/10.1088/1361-6595/ab9484