Předmět: Computer modelling of space plasma

« Zpět
Název předmětu Computer modelling of space plasma
Kód předmětu KFY/CM300
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Doktorský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 0
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Varady Michal, doc. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
The course is particularly determined to students whose topic of dissertation is focused at modelling of space plasma. The course introduces fundamental numerical methods used in the field of space plasma modelling: - Space plasma, hierarchy of structures and processes, particle and continuous simulation methods, hybrid approach. - Hydrodynamics of magnetised low beta plasma, timescales and decoupling of individual processes - timestep splitting vs implicit methods. ? Single fluid and double fluid models. transport coefficients, simulation packages - FLASH. - Plasma in MHD approximation. - Test particle method, Guiding Centre Approximation, Full Orbit Approximation. - Particle In Cell methods and their applications in astrophysics. - Transport of high energy charged particles in space plasma, Fokker-Planck and Monte Carlo description. - Radiative processes in space plasma. Optically thin and thick approximation, generation of observables. - Modelling of optically thin spectra in EUV band. - Basic principles of numerical treatment of non-LTE radiative transfer in optically thick plasma. - Modelling of thermal and non-thermal HXR bremsstrahlung and its basic characteristics. - Basic principles of radiative hydrodynamics. - Hybrid codes.

Studijní aktivity a metody výuky
nespecifikováno
Výstupy z učení
Kurz je určený zejména studentům, kteří se v rámci své dizertační práce zabývají modelováním kosmického plazmatu. Kurz seznamuje s počítačovými metodami používanými v oblasti modelování kosmického plazmatu: - Kosmické plazma, hierarchie struktur a procesů, simulační metody částicové a spojité, hybridní přístupy. - Hydrodynamika magnetizovaného plazmatu s nízkým beta, dekompozice individuálních procesů - timestep splitting vs implicitní metody. - Jednotekutinové a dvoutekutinové modely, transportní koeficienty, simulační balíky - FLASH, etc. - Plazma v MHD přiblížení. - Metoda testovacích částic, Guiding Centre Approximation, Full Orbit Approximation. - Metody Particle In Cell a jejich význam v astrofyzice - Transport energetických nabitých částic v kosmickém plazmatu, Fokker-Planckův a Monte Carlo popis. - Zářivé procesy v kosmickém plazmatu, opticky tenké a opticky tlusté přiblížení - observables. - Modelování opticky tenkých spekter v EUV oboru. - Základní principy modelování non-LTE přesnosu záření v opticky tlustém plazmatu. - Modelování termálního a netermálního brzdného záření a jeho charakteristiky. - Principy zářivé hydrodynamiky - Hybridní kódy.

Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
nespecifikováno
Doporučená literatura


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr