Ing. Karel Řezáč, Ph.D.

Téma práce bude zaměřeno na návrh a konstrukci detektorů pro diagnostiku fúzního plazmatu pomocí rychlých neutronů a iontů. Předpokládáme návrh přístroje pro měření neutronového zisku (aktivační čítače), vylepšení stávajících scintilačních detektorů a vývoj různých diagnostik svazku rychlých iontů. Neutronová diagnostika fúzního plazmatu je jednou z možností, jak zjistit informace o iontech v hustém horkém plazmatu. Výhodou je skutečnost, že neutrony nejsou téměř ovlivněny silnými elektrickými a magnetickými poli (pouze nepatrně díky spinu neutronu). Je tedy třeba započítat pouze rozptyl neutronů na různých materiálech (experimentální komora, vzduch, kryt detektoru). Díky neutronové diagnostice můžeme určit počet fúzních reakcí, teplotu plazmatu a díky zjištění energetického spektra neutronů (potažmo rozdělení reagujících iontů) nahlédnout do dynamiky fúzních procesů. Další informace lze nalézt na http://www.aldebaran.cz/oro/temata.php

Téma práce bude zaměřeno na Monte Carlo simulace pro diagnostiku rychlých neutronů a další optimalizace pomocí genetických algoritmů. V současné době jsou podobné simulace vyvíjeny na Imperial College v Anglii a Sandia Nat. Lab. v USA. Od roku 2013 je na FEL ČVUT k dispozici i jádro kódu, na kterém bude stavět tato práce. Neutronová diagnostika fúzního plazmatu je jednou z možností, jak zjistit informace o iontech v hustém horkém plazmatu. Výhodou je skutečnost, že neutrony nejsou téměř ovlivněny silnými elektrickými a magnetickými poli (pouze nepatrně díky spinu neutronu). Je tedy třeba započítat pouze rozptyl neutronů na různých materiálech (experimentální komora, vzduch, kryt detektoru). Díky neutronové diagnostice můžeme určit počet fúzních reakcí, teplotu plazmatu a díky zjištění energetického spektra neutronů (potažmo rozdělení reagujících iontů) nahlédnout do dynamiky fúzních procesů. Další informace lze nalézt na http://www.aldebaran.cz/oro/temata.php