Role sekundární emise v nabíjení prachových zrn
The Role of Secondary Electron Emission in Dust Grain Charging
dissertation thesis (DEFENDED)
View/ Open
Permanent link
http://hdl.handle.net/20.500.11956/44207Identifiers
Study Information System: 41001
Collections
- Kvalifikační práce [11211]
Author
Advisor
Referee
Stöckel, Jan
Tomková, Eva
Frank, Luděk
Faculty / Institute
Faculty of Mathematics and Physics
Discipline
Physics of Plasma and Ionized Media
Department
Department of Surface and Plasma Science
Date of defense
16. 4. 2012
Publisher
Univerzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultaLanguage
Czech
Grade
Pass
Keywords (Czech)
Sekundární emise, prachová zrnka, nabíjení prachuKeywords (English)
Secondary emission, dust grains, dust chargingNázev práce: Role sekundární emise v nabíjení prachových zrn Autor: Ivana Richterová Katedra: Katedra fyziky povrchů a plazmatu Školitel: Prof. RNDr. Zdeněk Němeček, DrSc. Abstrakt: Tato práce představuje model sekundární emise zaměřený na mikronová a submikronová prachová zrnka. Výsledky napomohly objasnit průběh rovnovážného potenciálu zrnka nabíjeného svazkem elektronů o energii mezi 50 eV a 15 keV, kdy s klesající velikostí zrn dochází k jejich průstřelu primárními elektrony. Chování zrn je rovněž ovlivněno jejich tvarem. Předpovědi modelu byly experimentálně ověřeny na skleněných, uhlíkových, zlatých kulových zrnkách a na krystalických zrnkách napodobující měsíční prach. Model nachází uplatnění při výpočtu náboje zrn v prachovém plazmatu s horkými elektrony, tedy například v magnetosférách planet a v okrajovém plazmatu tokamaků. Náboj zrn spolu s parametry plazmatu určují dynamiku celého systému. Klíčová slova: Sekundární emise, prachová zrnka, nabíjení prach
Title: The Role of Secondary Electron Emission in Dust Grain Charging Author: Ivana Richterová Department: Department of Surface and Plasma Science Supervisor: Prof. RNDr. Zdeněk Němeček, DrSc. Abstract: This work presents a secondary emission model focused on micron and submicron dust grains. The results allowed us to predict surface potentials of grains charged by 50 eV -- 15 keV electron beams. The probability that such electrons penetrate through grains increases with their energy and decreases with a grain size and depends on a grain shape. Model predictions were experimentally verified for glass, gold, and carbon spherical grains and for lunar regolith simulants. In dusty plasmas, charge accumulated on dust grains and plasma parameters govern the ensemble dynamics. The model can be thus utilised in calculations of phenomenon in planet magnetospheres (e.g. spokes in Saturn's rings), in tokamak edge plasmas, etc. Keywords: Secondary emission, dust grains, dust charging