Fyzika

V této bakalářské práci jsou nejdříve uvedeny některé základní koncepty, které se využívají v teorii strun. Následně je dvěma různými způsoby spočtena entropie extrémní pětidimenzionální černé díry – pomocí Bekensteinovy-Hawkingovy formule a využití popisu černých děr v IIB superstrunové teorii. Supersymetrie garantuje shodu obou výsledků.

Předložená práce se zabývá studiem vlastností oxidů (La,Sr)CoO3 a YBCO deponovaných na substrátech LAO a LSAT. K určení těchto vlastností byly využity dvě rozdílné metody rentgenové strukturní analýzy. První z nich je reflexe rentgenového záření, pomocí níž jsme schopni určit především tloušťku tenké vrstvy, hustotu obou krystalů a drsnost jejich rozhraní. Metoda spočívá v analýze rentgenové reflexní křivky a jejím srovnáním s numerickou simulací. Druhá z metod se jmenuje mapování reciprokého prostoru a využívá principu rentgenové difrakce. Slouží k určení mřížových parametrů krystalů, ze kterých je dopočítáno také mechanické napětí v tenké vrstvě. Práce obsahuje jak popis obou metod, tak také komentované výsledky měření pro jednotlivé zkoumané vzorky.

Halluv motor je velice efektivní typ pohonu satelitů, který v současné době používá řada telekomunikačních družic. Motor využívá elektrostatického potenciálu k urychlení iontů na velmi vysokou rychlost (10 až 50 km/s). Základním principem Hallova motoru je využití silného lokálního elektrického pole generovaného v plazmatu vlivem příčného magnetického pole, které snižuje elektronovou vodivost. Vzniklé elektrické pole urychluje ionty, které následně způsobují tah motoru. Za tímto jednoduchým principem se díky složitému transportu elektronů přes magnetické pole v kombinaci s elektrickým polem a neutrálními atomy skrývá velice vzrušující nelineární fyzika. Cílem práce bude vyvinout model pro tzv. 'dýchající' oscilace v Hallově motoru.

V této bakalářské práci se věnujeme konformním zobrazením a jejich aplikaci. Nejprve zkoumáme aplikaci v transformační optice, kde slouží především k tzv. transmutaci indexu lomu. Poté se zabýváme aplikací v elektrostatice, kde pomocí konformních zobrazení můžeme popsat diskrétní rozložení náboje v rovině. Práce ukazuje, jak lze na zobrazení pohlížet jako na přesun diskrétních nábojů na Riemannových prostorech. Závěrečná část je věnována problematice eliptického zrcadla.

V této bakalářské práci se věnujeme kontaktní geometrii a jejím aplikacím v teorii diferenciálních rovnic a fyzikálních disciplinách, zejména optice, termodynamice a\linebreak mechanice. Nejdřív zkoumáme parciální diferenciální rovnice prvního řádu a jejich charakteristické křivky geometricky. V geometrické optice bereme optické systémy jako symplektické nebo kontaktní transformace a zaobíráme se Fermatovým principem.\linebreak Pak odvodíme Maxwellovy relace v termodynamice a reálné materiály reprezentujeme Legendreovými podvarietami v termodynamickém prostoru. V poslední kapitole pak diskutujeme Hamiltonovu-Jacobiho rovnici a výhody užití kontaktní struktury místo symplektické. Zejména pak eliminujeme problem mnohoznačnosti akce po správné trajektorii. Jeden z hlavných cílů tyto práce je ukázat že tyhle tři nejstarší fyzikální discipliny mohou být popsány matematicky pomocí kontaktní geometrie.

Tato bakalářská práce byla zpracována na základě dat získaných sondovým měřením na experimentálním fúzním zařízení tokamak COMPASS v Ústavu fyziky plazmatu AV ČR. V této práci se budeme zabývat zpracováním měření elektronové a iontové teploty v okrajovém plazmatu pomocí návratové (reciproké) ball-pen sondy. Iontová teplota je jedním z nejdůležitějších parametrů fúzního plazmatu. Běžně používané zařízení na měření je například retarding field analyser (RFA), má však velmi omezené časové rozlišení, obvykle v jednotkách ms. V této práci představíme novou metodu měření iontové iontové teploty s rozlišením až 10 mikrosekund. V závěru poukážeme na rozdíly ve výsledcích při použití vysokého (10 mikrosekund) a nízkého rozlišení (2 ms) pro měření iontové teploty.

Náplní této práce je získání originální BVRI CCD fotometrie 9 cefeid pulzujících v základním módu v souhvězdí Kasiopea. Pozorování probíhalo během podzimu 2017 a zimy 2018 na Observatoři Masarykovy Univerzity v Brně. Ze získaných dat byly sestrojeny fázové křivky pro každý filtr a následně popsány metodou Fourierovy dekompozice. Při porovnání získaných koeficientů ϕ21, ϕ31, R21 a R31 ve filtru V s daty z různých zdrojů v literatuře a s daty z projektu ASAS-SN nebyly zjištěny výrazné rozdíly. Byla provedena oprava pulzační periody pro V824 Cas. Tato hvězda vykazuje nezvykle nízkou amplitudu i Fourierovy amplitudové koeficienty, což by mohlo naznačovat vyšší metalicitu, jiný typ cefeid nebo dvojhvězdnost V824 Cas. Získané koeficienty byly také porovnány s koeficienty cefeid naměřenými projektem OGLE v I filtru v Galaktické výduti, LMC a SMC. Kromě V824 Cas a CF Cas žádná z hvězd nevykazovala výraznější odchylky od obecného trendu.