Hoppa till huvudinnehållet
Till KTH:s startsida

FJD3300 Kinetisk plasmateori 6,0 hp

Denna kurs introducerar, utifrån första principer, den kinetiska teorin för plasma. Specifikt studeras följande ämnen:
• teoretisk grund
• grundläggande instabiliteter och kollisionseffekter
​​​​​​• kinetiska plasmamodeller
• kinetiska instabiliteter

Information per kursomgång

Termin

Information för VT 2025 Start 2025-03-17 programstuderande

Studielokalisering

KTH Campus

Varaktighet
2025-03-17 - 2025-06-02
Perioder
P4 (6,0 hp)
Studietakt

33%

Anmälningskod

61194

Undervisningsform

Normal Dagtid

Undervisningsspråk

Engelska

Kurs-PM
Kurs-PM är inte publicerat
Antal platser

Ingen platsbegränsning

Målgrupp
Ingen information tillagd
Planerade schemamoduler
Ingen information tillagd
Schema
Schema är inte publicerat
Del av program
Ingen information tillagd

Kontakt

Examinator

Profile picture Mathias Hoppe

Kursansvarig
Ingen information tillagd
Lärare
Ingen information tillagd

Kursplan som PDF

Notera: all information från kursplanen visas i tillgängligt format på denna sida.

Kursplan FJD3300 (VT 2019–)
Rubriker med innehåll från kursplan FJD3300 (VT 2019–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll

Liouvilles sats. BBGKY-hierarkin. Vlasovs och Boltzmanns ekvationer. Dispersionsfunktionen för plasma. Landaudämpning. Bump-on-tail-instabiliteten. Nyquists och Penroses kriterier. Bernsteinmoder. Fokker-Planck-ekvationen. Relaxationstider. Resistivitet. Chapmans och Enskogs utvecklingar. Driftkinetisk modell. Gyrokinetisk modell. Gyrofluid-modellen. Vlasov-Fluid hybridmodellen. Tvåströmsinstabiliteten. Inverterad Landaudämpning. Kollisionslösa driftvågor. Elektron- och jontemperaturgradient-instabiliteter. Förlustkoninstabiliteten.    

Lärandemål

Efter avslutad kurs ska studenten kunna

  • Härleda den grundläggande plasmakinetiska ekvationen från första principer
  • Diskutera tillämpningar av och giltighet för Vlasovs och Boltzmanns ekvationer
  • Beskrtiva och förklara Landaudämpning och tvåströmsinstabiliteten
  • Beskriva grundläggande kinetiska egenskaper för ett hett magnetiserat plasma
  • Härleda och förklara Fokker-Planck-ekvationen
  • Heuristiskt härleda grundläggande relaxationsprocesser och kollisionstider
  • Skilja mellan helt kinetisk, driftkinetisk, hybrid och gyrofluid modell

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet

Mastersexamen i elektroteknik eller teknisk fysik eller motsvarande.

Rekommenderade förkunskaper

Mastersexamen i elektroteknik eller teknisk fysik eller motsvarande.

Kurslitteratur

Du hittar information om kurslitteratur antingen i kursomgångens kurs-PM eller i kursomgångens kursrum i Canvas.

Examination och slutförande

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

Betygsskala

P, F

Examination

  • EXA1 - Examination, 6,0 hp, betygsskala: P, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Övriga krav för slutbetyg

Deltagande i gruppdiskussioner, godkända lösningar till hemuppgifter och muntlig examination.

Examinator

Etiskt förhållningssätt

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Ytterligare information

Kursrum i Canvas

Registrerade studenter hittar information för genomförande av kursen i kursrummet i Canvas. En länk till kursrummet finns under fliken Studier i Personliga menyn vid kursstart.

Ges av

Huvudområde

Denna kurs tillhör inget huvudområde.

Utbildningsnivå

Forskarnivå

Övrig information

Kursens huvudsakliga innehåll:

Liouvilles sats. BBGKY-hierarkin. Vlasovs och Boltzmanns ekvationer. Dispersionsfunktionen för plasma. Landaudämpning. Bump-on-tail-instabiliteten. Nyquists och Penroses kriterier. Bernsteinmoder. Fokker-Planck-ekvationen. Relaxationstider. Resistivitet. Chapmans och Enskogs utvecklingar. Driftkinetisk modell. Gyrokinetisk modell. Gyrofluid-modellen. Vlasov-Fluid hybridmodellen. Tvåströmsinstabiliteten. Inverterad Landaudämpning. Kollisionslösa driftvågor. Elektron- och jontemperaturgradient-instabiliteter. Förlustkoninstabiliteten.

Lärandemål:

Efter avslutad kurs ska studenten kunna

  • Härleda den grundläggande plasmakinetiska ekvationen från första principer
  • Diskutera tillämpningar av och giltighet för Vlasovs och Boltzmanns ekvationer
  • Beskrtiva och förklara Landaudämpning och tvåströmsinstabiliteten
  • Beskriva grundläggande kinetiska egenskaper för ett hett magnetiserat plasma
  • Härleda och förklara Fokker-Planck-ekvationen
  • Heuristiskt härleda grundläggande relaxationsprocesser och kollisionstider
  • Skilja mellan helt kinetisk, driftkinetisk, hybrid och gyrofluid modell

Forskarkurs

Forskarkurser på EECS/Fusionsplasmafysik