Kinetické modelování laserového plazmatu pomocí Vlasov-Maxwellova kódu

Osnova / Outline:

Vzhledem k rostoucí kapacitě stávajících i nově budovaných výpočetních systémů představují Vlasovovské simulace dobrou alternativu k populární metodě Particle-in-Cell (PIC). Jejich hlavní výhodou oproti metodě PIC je, že neobsahují šum, který může zakrýt drobné detaily rozdělovací funkce. Tyto detaily však na druhou stranu mohou hrát významnou roli pro celkový vývoj pozorovaného fyzikálního systému. Za poslední desetiletí bylo vyvinuto mnoho metod jak numericky řešit Vlasovovu rovnici. Jednou z nich je i spektrální metoda využívající rozvoj rozdělovací funkce do ortogonálních řad. Parciální diferenciální rovnice je pak upravena na soustavu obyčejných diferenciálních rovnic, které lze použitím vhodné metody snadno integrovat v čase. Vzhledem k tvaru výsledných rovnic lze numerický algoritmus snadno paralelizovat pro použití na velkých počítačích. Cílem práce by bylo podílet se na vývoji již existujícího Vlasovovského kódu a aplikovat jej na studium interakce intenzivního laserového impulzu s terčem. Vzhledem k bezšumovosti použité metody lze velmi dobře modelovat například vývoj parametrických nestabilit v koróně laserového plazmatu a na něj navázané další fyzikální efekty. Ty představují významný prvek pro celkový fyzikální obraz interakce.

Vedoucí práce: RNDr. Martin Mašek, Ph.D. (FZÚ AV ČR), e-mail: masekm@fzu.cz

Konzultant: Ing. Jan Pšikal, Ph.D. (KFE FJFI ČVUT), e-mail: jan.psikal@fjfi.cvut.cz

Literatura / reference:

[]

Jméno vedoucího / Supervisor name: RNDr. Martin Mašek, Ph.D.
Pracoviště vedoucího / Supervisor office: FZÚ AV ČR
Email vedoucího / Supervisor email: masekm@fzu.cz
Výzkumná skupina: Nedefinovaná skupina