Show simple item record

Investigation of quantum turbulence using microresonators
Měření kvantové turbulence pomocí mikrorezonátorů
dc.contributor.advisorSchmoranzer, David
dc.creatorMidlik, Šimon
dc.date.accessioned2021-03-25T19:28:02Z
dc.date.available2021-03-25T19:28:02Z
dc.date.issued2017
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11956/86396
dc.description.abstractHlavným cieľom tejto práce je konštrukcia nízkoteplotnej aparatúry umožňujúcej výskum kvantovej turbulencie v supratekutom héliu (He II) pomocou mikrorezonátoru a štúdium prechodu k turbulencii v oscilačnom prúdení He II v rozmedzí teplôt 2,170 K až 1,293 K. Bola navrhnutá a skonštruovaná aparatúra pozostávajúca z supravodivého vibrujúceho mikrodrôtiku a tzv. fontánovej pumpy, ktorú sme po charakterizácii oboch zariadení využili na štúdium nestabilít vznikajúcich v prúdení He II. Konkrétne sme sa zamerali na otázku, či ich pôvod môžeme hľadať v klasickej turbulencii normálnej zložky supratekutého hélia, podobne ako je tomu v prípade známych oscilujúcich ladičiek alebo je za nestability oscilačného prúdenia vznikajúce v okolí mikrorezonátoru zodpovedný vznik kvantovaných vírov v supratekutej zložke He II. Aby sme tieto nestability mohli rozlíšiť, boli z Navierových- Stokesových rovníc odvodené zákonitosti škálovania odporových síl v klasickom oscilačnom prúdení, ktoré sme aplikovali na normálnu zložku supratekutého hélia. To nám mimo iné umožnilo taktiež overiť rozsah platnosti fungovania mikrorezonátoru vo vysokofrekvenčnej limite oscilačného prúdenia. Na záver sme preskúmali, či je možné aby mikrorezonátor principiálne fungoval ako detektor stacionárneho prúdenia vyvolávaného fontánovou pumpou a naše...cs_CZ
dc.description.abstractThe principal aim of this Thesis is the construction of a cryogenic setup for the investigation of quantum turbulence in superfluid helium (He II) using microresonators and a to perform a study of the transition to turbulence in oscillatory flow of He II in the temperature range from 2.170 K down to 1.293 K. We have designed and constructed a setup consisting of a superconducting vibrating microwire and a so-called fountain pump, and, after initial testing and characterization, used it to probe the instabilities occurring in the flow of He II. Specifically, we were interested in the origin of the instabilities in the flow around the microwire and in the question whether they originate mostly from classical-like flow of the normal component, as is often the case with the well-known tuning forks, or whether they are related to the generation of quantized vortices in the superfluid component of He II. To distinguish between these two types of instabilities, we have derived from the Navier-Stokes equations scaling laws related to drag forces in classical oscillatory flow, which we have applied to the normal component of superfluid helium. This also enabled us to verify the validity of the high-frequency limit of oscillatory flow for the case of the microwire. Finally, we have examined the capability of the...en_US
dc.languageSlovenčinacs_CZ
dc.language.isosk_SK
dc.publisherUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.subjectsuperfluid heliumen_US
dc.subjectquantum turbulenceen_US
dc.subjectMEMSen_US
dc.subjectsupratekuté héliumcs_CZ
dc.subjectkvantová turbulencecs_CZ
dc.subjectMEMScs_CZ
dc.titleMeranie kvantovej turbulencie pomocou mikrorezonátorovsk_SK
dc.typebakalářská prácecs_CZ
dcterms.created2017
dcterms.dateAccepted2017-06-21
dc.description.departmentKatedra fyziky nízkých teplotcs_CZ
dc.description.departmentDepartment of Low Temperature Physicsen_US
dc.description.facultyMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.description.facultyFaculty of Mathematics and Physicsen_US
dc.identifier.repId186646
dc.title.translatedInvestigation of quantum turbulence using microresonatorsen_US
dc.title.translatedMěření kvantové turbulence pomocí mikrorezonátorůcs_CZ
dc.contributor.refereeKohout, Jaroslav
dc.identifier.aleph002144546
thesis.degree.nameBc.
thesis.degree.levelbakalářskécs_CZ
thesis.degree.disciplineGeneral Physicsen_US
thesis.degree.disciplineObecná fyzikacs_CZ
thesis.degree.programFyzikacs_CZ
thesis.degree.programPhysicsen_US
uk.thesis.typebakalářská 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.csObecná fyzikacs_CZ
uk.degree-discipline.enGeneral Physicsen_US
uk.degree-program.csFyzikacs_CZ
uk.degree-program.enPhysicsen_US
thesis.grade.csVýborněcs_CZ
thesis.grade.enExcellenten_US
uk.abstract.csHlavným cieľom tejto práce je konštrukcia nízkoteplotnej aparatúry umožňujúcej výskum kvantovej turbulencie v supratekutom héliu (He II) pomocou mikrorezonátoru a štúdium prechodu k turbulencii v oscilačnom prúdení He II v rozmedzí teplôt 2,170 K až 1,293 K. Bola navrhnutá a skonštruovaná aparatúra pozostávajúca z supravodivého vibrujúceho mikrodrôtiku a tzv. fontánovej pumpy, ktorú sme po charakterizácii oboch zariadení využili na štúdium nestabilít vznikajúcich v prúdení He II. Konkrétne sme sa zamerali na otázku, či ich pôvod môžeme hľadať v klasickej turbulencii normálnej zložky supratekutého hélia, podobne ako je tomu v prípade známych oscilujúcich ladičiek alebo je za nestability oscilačného prúdenia vznikajúce v okolí mikrorezonátoru zodpovedný vznik kvantovaných vírov v supratekutej zložke He II. Aby sme tieto nestability mohli rozlíšiť, boli z Navierových- Stokesových rovníc odvodené zákonitosti škálovania odporových síl v klasickom oscilačnom prúdení, ktoré sme aplikovali na normálnu zložku supratekutého hélia. To nám mimo iné umožnilo taktiež overiť rozsah platnosti fungovania mikrorezonátoru vo vysokofrekvenčnej limite oscilačného prúdenia. Na záver sme preskúmali, či je možné aby mikrorezonátor principiálne fungoval ako detektor stacionárneho prúdenia vyvolávaného fontánovou pumpou a naše...cs_CZ
uk.abstract.enThe principal aim of this Thesis is the construction of a cryogenic setup for the investigation of quantum turbulence in superfluid helium (He II) using microresonators and a to perform a study of the transition to turbulence in oscillatory flow of He II in the temperature range from 2.170 K down to 1.293 K. We have designed and constructed a setup consisting of a superconducting vibrating microwire and a so-called fountain pump, and, after initial testing and characterization, used it to probe the instabilities occurring in the flow of He II. Specifically, we were interested in the origin of the instabilities in the flow around the microwire and in the question whether they originate mostly from classical-like flow of the normal component, as is often the case with the well-known tuning forks, or whether they are related to the generation of quantized vortices in the superfluid component of He II. To distinguish between these two types of instabilities, we have derived from the Navier-Stokes equations scaling laws related to drag forces in classical oscillatory flow, which we have applied to the normal component of superfluid helium. This also enabled us to verify the validity of the high-frequency limit of oscillatory flow for the case of the microwire. Finally, we have examined the capability of the...en_US
uk.file-availabilityV
uk.grantorUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakulta, Katedra fyziky nízkých teplotcs_CZ
thesis.grade.code1
dc.contributor.consultantJackson, Martin James
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