Terrella's properties

Bc. Pavlína Králíková

Bakalářská práce

Anotace:

Předmětem výzkumu je pokovený kulovitý permanentní magnet (zvaný též jako Terrella), na který je přiváděno vysoké napětí (mezi 300V až 400 V). Za nízkého tlaku (mezi 2Pa až 200Pa) v prostředí inertního plynu (argonu) dochází v jeho bezprostředním okolí k vytvoření výboje. Jsou studovány tlakové a napěťové podmínky, za kterých výboj vzniká. Podle polarity napětí přiváděného na magnet dochází k výboji v různých místech v okolí magnetu. Při kladném napětí se objeví výboj v polárních oblastech magnetu (v severním a jižním pólu, tedy na ose magnetického pole). Při záporném napětí se výboj objeví v rovníkové oblasti magnetu. Primárním cílem je stanovit základní vlastnosti tohoto výboje a pokusit se nastínit možné vize do budoucna. Největší potenciál výzkumu se nachází v negativním módu Terrelly, kde vzniklý disk a jeho profil by mohl sloužit jako laboratorní model kompaktních objektů s velkým magnetickým polem.

Abstract:

The subject of the research is a metalized spherical permanent magnet (also called Terrella) on which a high voltage (between 300V and 400 V) is supplied. At low pressure (between 2Pa and 200Pa) in the environment of an inert gas (argon), a discharge occurs in its immediate vicinity. The pressure and voltage conditions under which the discharge occurs are studied. Depending on the polarity of the voltage applied to the magnet, a discharge occurs in different places around the magnet. When the voltage is positive, a discharge appears in the polar regions of the magnet (in the north and south poles, i. e., on the axis of the magnetic field). At negative voltage, the discharge appears in the equatorial region of the magnet. The primary goal is to establish the basic properties of this discharge and try to outline possible visions for the future. The greatest research potential is found in Terrella's negative mode, where the resulting disc and its profile could serve as a laboratory model of compact objects with a large magnetic field.

Keywords

Terrella, plazma, výboj, vysoké napětí, optická emisní spektroskopie, ICCD, akreční disk, plasma, discharge, high voltage, optical emission spectroscopy, accretion disk

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 5. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 19. 6. 2024
• Vedoucí: Mgr. Michal Pazderka, Ph.D.
• Oponent: Mgr. Martina Mrkvičková, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Fyzika / Astrofyzika