Diplomamunka feladat a Fizikus mesterképzési szak hallgatói számára

A hallgató neve: specializációja:
A záróvizsgát szervező tanszék neve: BME Nukleáris Technikai Intézet
A témavezető neve: Szepesi Tamás
- munkahelye: Wigner Fizikai Kutatóközpont
- beosztása: Tudományos főmunkatárs
- email címe: szepesi.tamas@wigner.mta.hu
A konzulens neve: Pokol Gergő
- tanszéke: BME Nukleáris Technikai Intézet
- beosztása: Egyetemi docens
- email címe: pokol@reak.bme.hu
A kidolgozandó feladat címe: Kriogén pelletfelhő instabilitásának vizsgálata
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása:

A magfúziós energiatermelés megvalósításához az üzemanyagot (leggyakrabban valamilyen hidrogén-izotópot) rendkívül magas hőmérsékleten kell tartani, ahol az anyag plazmaállapotba kerül. A fúziós plazma összetartásának egyik módja, hogy az anyagot mágneses térben lebegtetik, elkerülve azt, hogy a plazma a tárolóedény (vákuumkamra) falához érjen és azt megolvassza. A mágneses fúzióhoz használt legelterjedtebb kísérleti berendezések a tokamakok és a sztellarátorok.
A fúziós plazma üzemanyag-utánpótlásának leghatékonyabb módja, hogy az üzemanyagot kriogén hőmérsékleten (4-5 Kelvin fok) megszilárdítják, majd ezekből apró darabkákat (pelleteket) készítenek, és nagy sebességgel a plazmába lövik. A pelletek és a forró plazma kölcsönhatásának eredményeként egy sűrű részecskefelhő alakul ki a pellet körül. Ez a felhő egy darabig tágul a mágneses erővonalak mentén, majd hirtelen a felhő egy része - valószínűleg egy instabilitás következtében - kilökődik. Ezután a kilökődött felhő nagy sebességgel eltávolodik a pellettől, és a folyamat kezdődik előröl.
Ezt a folyamatot ultragyors kamerákkal megfigyelték mind tokamakban, mind sztellarátorban. A hallgató feladata lenne ezen gyors felvételek elemzése és a kilökődés részleteinek a feltérképezése. A feladat magában foglalja a pellet körül maradó és a kilökődött felhők automatikus megkülönböztetésére használható algoritmus kifejlesztését és használatát, az egyes felhők paramétereinek (pl. méret, fényességeloszlás, sebesség) meghatározását, és a leválás időbeli folyamatának dokumentálását.
 

A záróvizsga kijelölt tételei:
Dátum:
Hallgató aláírása:
Témavezető aláírása*:
Tanszéki konzulens aláírása:
A témakiírását jóváhagyom
(tanszékvezető aláírása):
*A témavezető jelen feladatkiírás aláírásával tudomásul veszi, hogy a BME TVSZ 145. és 146.§ alapján az egyetem a képzési célok megvalósulása érdekében a szakdolgozatok, illetve diplomamunkák nyilvánosságát tartja elsődlegesnek. A hozzáférés korlátozása csak kivételes esetben, a dékán előzetes hozzájárulásával lehetséges.
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18.
www.ttk.bme.hu