Materiály pro začínající studenty na tokamaku GOLEM
Obecné tipy
- GOLEM je především experimentální zařízení. Proto si buďte jisti, že vaše práce na něm bude obnášet provedení experimentu a zpracování experimentálních dat.
- Ač se snažíme studenty vést a učit, nemáme kapacitu se každému věnovat každý den, celý den. Od studenta se očekává samostatnost (např. když nějakému pojmu nerozumí, že si ho sám vygooglí), pracovitost (např. že každý týden věnuje práci na GOLEMu 2-5 hodin, plus čtvrtky) a zodpovědnost (např. že psaní SOČky nenechá na poslední týden a školiteli, starej se).
- Téměř každý čtvrtek od 16:00 je GOLEM otevřen studentům a provádějí se měření. Viz kalendář. V době karantény se scházíme prostřednictvím videokonferenčního softwaru.
- Vedoucím tokamaku GOLEM je Vojtěch Svoboda (vojtech.svoboda@fjfi.cvut.cz). Pokud se chcete dění na GOLEMu účastnit, pište jemu.
- Na osobní provádění experimentů na GOLEMu doporučujeme přenosný počítač aneb notebook. Pokud budete experimenty provádět pouze vzdáleně, poslouží stejně dobře i stolní počítač.
- Pokud máte na svém počítači Linux, bude pro vás na GOLEMu všecko o trochu snazší. Pokud máte Windows, ale přemýšlíte o přechodu na Linux, můžete se práce na GOLEMu chopit jako příležitosti k uskutečnění přechodu. Pokud máte Windows a hodláte u nich zůstat, bude pro vás na GOLEMu všecko o trochu složitější, ale není to překážkou.
- Nejlepší přehled toho, co se na tokamaku GOLEM řeší, či řešilo je zde v Bibliografii . To je oblast, kde se dá vybírat téma nějaké spolupráce. Čím je to mladší, tím lépe.
Podklady k teoretické rešerši
Tyto články nabízí ucelený pohled na nejdůležitější téma v oblasti fyziky jaderné fúze a tokamakového plazmatu. Navíc jsou psané česky a pro laické obecenstvo. Podívejte se rovněž na sekci Příklady reportů.
Fúze a tokamaky
- Spoutání slunce
- Seriál Základy fúzní energetiky: I. Historie, II. Základní fyzika fúzních reaktorů, III. Reaktorové technologie, IV. Jaderné komponenty, V. Výroba elektřiny
- Výzkum termojaderného plazmatu na tokamaku COMPASS
- Tokamak COMPASS
- Systémy pro jadernou energetiku
- JADERNÁ FÚZE, TOKAMAK ☀️⭐ – NEZkreslená věda X
Sondová měření:
- FYKOS: Sondová diagnostika plazmatu
- MUNI: Měšení rozdělovací funkce energie elektronů pomocí vf kompenzované Langmuirovy sondy
- K. Jiráková: Charakterizace fluktuací okrajového plazmatu tokamaku COMPASS
- P. Mácha: Měření základních parametrů okrajového plazmatu pomocí kombinované ball-pen a Langmuirovy sondy na tokamaku GOLEM
- P. Mácha: Rychlé měření elektronové teploty na tokamaku GOLEM pomocí tunelové sondy
Další podklady
- M. Vlainic: Návod k použití virtuální control room (anglicky, psáno pro PhD Event 2015)
- Společná oblast pro různé tréninkové kursy na tokamak GOLEM (en)
Python
Python je interaktivní programovací jazyk, který se skvěle hodí k vědeckému zpracování experimentílních dat. Většina infrastruktury GOLEMu je psána v Pythonu. Pokud dobře ovládáte jiný programovací jazyk, který se hodí na zpracování experimentálních dat (R, …), použijte ke zpracování dat ten. Pokud ovládáte jazyk, který se k tomuto účelu nehodí (Pascal, …), naučte se Python. Pokud neovládáte jazyk žádný (MS Excel, …), naučte se Python.
Zdroje k Pythonu:
- Úvodní kurz do Pythonu z FJFI ČVUT a k němu patřící interaktivni skripty
- Anaconda
Příklady zpracování experimentálních dat
Tyto skripty jsou dobré k reverznímu inženýrství a obecně inspiraci.
Příklady akcí a reportů z nich
HUNTRAIC 2014 (HUNgary TRAIning Course). Studenti z Maďarska zde měřili základní parametry plazmatu.
- Návod k měření (psaný anglicky)
- A. Csaba, K. András, R. Csilla: Report (psaný anglicky)
- B. Batki, A. Pántya, T. Varju: Report (psaný anglicky)
Úloha 13 v základním fyzikálním praktiku FJFI. Koná se každoročně a jejím cílem je měřit základní parametry plazmatu.
FUMTRAIC Training Course
- R. Guirlet: Návod k měření (anglicky)
Náměty témat SOČek a dalších studentských prací
Je téměř nezbytné, abyste si pro začátek vybrali něco, co aktuálně na tokamaku GOLEM řeší studenti, doktorandi nebo další kolegové. Nemůžeme např. dobře vést bakalářku s tekutým lithiem, protože s tím nikdo nemá zkušenosti. Experimenty na GOLEMu se provádí hlavně ve dvou oblastech: ubíhající elektrony a sondová měření. Skvělý přehled toho, co se aktuálně řeší, je z EPS konference tady a tady. Je prakticky zaručeno, že se v těchto oborech najde vhodné téma.
Bylo by skvělé publikovat v nějakém vhodném časopise. Nabízí se třeba JASB.
Další možnosti
- Úloha základního fyzikálního praktika FJFI. Úvodní měření, které doporučujeme každému, kdo má aspoň trochu času. Návod a příklady protokolů viz výše.
- Seznam všemožných námětů na práci. Většina je pro pokročilejší studenty, ale najdou se tam i témata vhodná na SOČku.
- Seznam předchozích SOČek
- Složka Experiments na wiki
- Pokračování všch možných studentských prací
- Pokračování experimentů v rámci plazmatického praktika FJFI
