Show simple item record

Měření kvantové turbulence ve sféricky symetrickém protiproudu
dc.contributor.advisorSchmoranzer, David
dc.creatorNovotný, Filip
dc.date.accessioned2022-07-25T12:54:14Z
dc.date.available2022-07-25T12:54:14Z
dc.date.issued2022
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11956/173665
dc.description.abstractThis work concerns with quantum turbulence in superfluid helium generated via spher- ically symmetric thermal counterflow. To this end, we designed a spherical brass cell with a point-like heater in the middle. The turbulence is detected using attenuation of second sound resonances. We mapped these resonances up to 10 kHz and compared them with theoretically calculated values. We obtained a dependence of Vortex line density (VLD) on the power ̇Q, the counterflow velocity vns or the normal component Reynolds number Ren. All of these dependencies exhibit a slowly growing region, which is not in agreement with the theoretical relation L ∝ v2 ns following from the Vinen equation. Moreover, we measured temporal decay of the quantum turbulence in the same flow and demonstrated scaling with time as L ∝ 1/t. This is in good agreement with the Vinen equation. Addi- tionally, the temperature profile caused by the counterflow was measured and calculated. We observed that the temperature difference drops with the radius as 1/rp , where p is between 5 and 6. 1en_US
dc.description.abstractObsahem této práce je studium kvantové turbulence v supratekutém heliu generované pomocí sféricky symetrického tepelného protiproudu. Za tímto účelem byla vyrobena sférická cela z mosazi s bodovým odporovým topením ve středu. Turbulence byla de- tekována pomocí tlumení rezonancí druhého zvuku. Bylo proměřeno rezonanční spektrum až to 10 kHz a jednotlivé rezonanční frekvence byly srovnány s teoreticky spočtenými hodnotami. Dále byla studována závislost Hustoty vírových čar (VLD) na výkonu ̇Q, protiproudé rychlosti vns nebo na Reynoldsově čísle pro proudění normální složky Ren. Všechny tyto závislosti vykazují pomalu rostoucí oblast, která není v sousladu s teoret- ickým vzatahem L ∝ v2 ns, který vyplývá z Vinenovy rovnice. Dále byl měřen časový roz- pad kvantové turbulence generované stejným prouděním, který vykazuje závislost na čase jako L ∝ 1/t, což je v souladu s Vinenovou rovnicí. Také byl změřen a spočítán teplotní profil způsobený protiproudem. Pozorovaná závislost teplotního rozdílu na poloměru je 1/rp , kde p leží mezi 5 a 6. 1cs_CZ
dc.languageEnglishcs_CZ
dc.language.isoen_US
dc.publisherUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.subjectsupratekuté hélium|kvantová turbulence|tepelný protiproud|sférická symetriecs_CZ
dc.subjectsuperfluid helium|quantum turbulence|thermal counterflow|spherical symmetryen_US
dc.titleMeasurements of quantum turbulence in spherically symmetric counterflowen_US
dc.typediplomová prácecs_CZ
dcterms.created2022
dcterms.dateAccepted2022-06-09
dc.description.departmentDepartment of Low Temperature Physicsen_US
dc.description.departmentKatedra fyziky nízkých teplotcs_CZ
dc.description.facultyMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.description.facultyFaculty of Mathematics and Physicsen_US
dc.identifier.repId231545
dc.title.translatedMěření kvantové turbulence ve sféricky symetrickém protiprouducs_CZ
dc.contributor.refereeDuda, Daniel
thesis.degree.nameMgr.
thesis.degree.levelnavazující magisterskécs_CZ
thesis.degree.disciplineFyzika kondenzovaných soustav a materiálůcs_CZ
thesis.degree.disciplinePhysics of Condensed Matter and Materialsen_US
thesis.degree.programPhysics of Condensed Matter and Materialsen_US
thesis.degree.programFyzika kondenzovaných soustav a materiálůcs_CZ
uk.thesis.typediplomová prácecs_CZ
uk.taxonomy.organization-csMatematicko-fyzikální fakulta::Katedra fyziky nízkých teplotcs_CZ
uk.taxonomy.organization-enFaculty of Mathematics and Physics::Department of Low Temperature Physicsen_US
uk.faculty-name.csMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
uk.faculty-name.enFaculty of Mathematics and Physicsen_US
uk.faculty-abbr.csMFFcs_CZ
uk.degree-discipline.csFyzika kondenzovaných soustav a materiálůcs_CZ
uk.degree-discipline.enPhysics of Condensed Matter and Materialsen_US
uk.degree-program.csFyzika kondenzovaných soustav a materiálůcs_CZ
uk.degree-program.enPhysics of Condensed Matter and Materialsen_US
thesis.grade.csVýborněcs_CZ
thesis.grade.enExcellenten_US
uk.abstract.csObsahem této práce je studium kvantové turbulence v supratekutém heliu generované pomocí sféricky symetrického tepelného protiproudu. Za tímto účelem byla vyrobena sférická cela z mosazi s bodovým odporovým topením ve středu. Turbulence byla de- tekována pomocí tlumení rezonancí druhého zvuku. Bylo proměřeno rezonanční spektrum až to 10 kHz a jednotlivé rezonanční frekvence byly srovnány s teoreticky spočtenými hodnotami. Dále byla studována závislost Hustoty vírových čar (VLD) na výkonu ̇Q, protiproudé rychlosti vns nebo na Reynoldsově čísle pro proudění normální složky Ren. Všechny tyto závislosti vykazují pomalu rostoucí oblast, která není v sousladu s teoret- ickým vzatahem L ∝ v2 ns, který vyplývá z Vinenovy rovnice. Dále byl měřen časový roz- pad kvantové turbulence generované stejným prouděním, který vykazuje závislost na čase jako L ∝ 1/t, což je v souladu s Vinenovou rovnicí. Také byl změřen a spočítán teplotní profil způsobený protiproudem. Pozorovaná závislost teplotního rozdílu na poloměru je 1/rp , kde p leží mezi 5 a 6. 1cs_CZ
uk.abstract.enThis work concerns with quantum turbulence in superfluid helium generated via spher- ically symmetric thermal counterflow. To this end, we designed a spherical brass cell with a point-like heater in the middle. The turbulence is detected using attenuation of second sound resonances. We mapped these resonances up to 10 kHz and compared them with theoretically calculated values. We obtained a dependence of Vortex line density (VLD) on the power ̇Q, the counterflow velocity vns or the normal component Reynolds number Ren. All of these dependencies exhibit a slowly growing region, which is not in agreement with the theoretical relation L ∝ v2 ns following from the Vinen equation. Moreover, we measured temporal decay of the quantum turbulence in the same flow and demonstrated scaling with time as L ∝ 1/t. This is in good agreement with the Vinen equation. Addi- tionally, the temperature profile caused by the counterflow was measured and calculated. We observed that the temperature difference drops with the radius as 1/rp , where p is between 5 and 6. 1en_US
uk.file-availabilityV
uk.grantorUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakulta, Katedra fyziky nízkých teplotcs_CZ
thesis.grade.code1
dc.contributor.consultantXie, Zhuolin
dc.contributor.consultantHuang, Yunhu
dc.contributor.consultantMidlik, Šimon
uk.publication-placePrahacs_CZ
uk.thesis.defenceStatusO


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record


© 2017 Univerzita Karlova, Ústřední knihovna, Ovocný trh 560/5, 116 36 Praha 1; email: admin-repozitar [at] cuni.cz

Za dodržení všech ustanovení autorského zákona jsou zodpovědné jednotlivé složky Univerzity Karlovy. / Each constituent part of Charles University is responsible for adherence to all provisions of the copyright law.

Upozornění / Notice: Získané informace nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora. / Any retrieved information shall not be used for any commercial purposes or claimed as results of studying, scientific or any other creative activities of any person other than the author.

DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
Theme by 
@mire NV