A hallgató neve: | specializációja: |
A záróvizsgát szervező tanszék neve: BME NTI |
A témavezető neve:
Dr. Pokol Gergő - tanszéke: BME NTI - beosztása: egyetemi docens - email címe: pokol@reak.bme.hu |
A kidolgozandó feladat címe: Elfutó elektronok dinamikájának szimulációja |
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása: Elfutó elektronok akkor jönnek létre, mikor egy plazmában az elektromos tér gyorsító hatása felülkerekedik a nagy energiájú elektronokra ható súrlódási erőn. Ezek a nagy energiájú elektronok már közepes erősségű elektromos tér hatására is erősen relativisztikus energiáig gyorsulhatnak. Elfutó elektronok számos természeti jelenség során keletkeznek, de laboratóriumi kisülésekben lehet őket legjobban tanulmányozni. A tokamak típusú mágneses összetartású fúziós plazmafizikai kísérleti berendezésekben működés közben megaamper nagyságrendű toroidális plazmaáram folyik. A plazma elektromos ellenállásában bekövetkező gyors változások hatására ennek az áramnak nagy része át tud alakulni elfutó elektronok áramává. Egy több 100 kA erősségű relativisztikus elektronnyaláb a berendezést jelentősen károsíthatja, így az elfutó elektronok modellezése kiemelt prioritást élvez. A BME Nukleáris Technikai Intézetben egy európai nemzetközi együttműködés keretein belül évek óta foglakozunk elfutó elektronok modellezésével. 2014-től feladatunk a különböző egyensúlyi és transzport kódok összekapcsolásával megvalósított európai transzport szimulátorban (ETS) az elfutó elektron modellezés modul fejlesztése. A feladat a legegyszerűbb modell implementálásától indult, ami csak az elfutó elektronok keletkezésének lehetőségét jelzi, és a következő években egyre kifinomultabb numerikus modellek megvalósítása felé vezet. Ezzel a bővítéssel jelentősen kibővül az ETS alkalmazhatósága, egyben lehetőséget biztosítva az elfutó elektron dinamika önkonzisztens modellezésére. A hallgató feladata az ETS-be már integrált egyszerű elfutó elektron modelleket mintaként használva egy külföldi partneket által fejlesztett kinetikus modell integrálása az ETS által használt Kepler szoftveres infrastruktúrába, valamint a modellek ETS-ben mutatott viselkedésének folyamatos kritikai elemzése. A feladat lehetőséget biztosít arra, hogy a hallgató részt vegyen egy olyan nemzetközi kutatócsoport munkájában, ami a tokamak plazma legteljesebb fizikai modellezését célozza. A munka Eurofusion támogatással valósul meg.
|
A záróvizsga kijelölt tételei: |
Dátum: |
Hallgató aláírása: |
Témavezető aláírása*: |
Tanszéki konzulens aláírása: |
A témakiírását jóváhagyom (tanszékvezető aláírása): |
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Természettudományi Kar |
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18. www.ttk.bme.hu |