doc. RNDr. David Schmoranzer, Ph.D.
akademický pracovník
Jsem zaměstnancem Katedry fyziky nízkých teplot, Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy v Praze. Profesní životopis je ke stažení zde.
Výuka
Výzkum
Z široké oblasti problematiky fyziky nízkých teplot se věnuji především studiu kryogenních kapalin, zejména supratekuté fáze izotopu 4He.
V pražské Laboratoři supratekutosti jsem se zaměřil především na výzkum přechodu k turbulenci v normálním a supratekutém 4He v proudění vyvolaném oscilujícími tělesy, např. křemennými ladičkami, nebo různými drátky či disky. Ve stejných pracovních tekutinách jsem také zkoumal kavitaci a akustické jevy, zejména pak bilanci mezi odporovou silou viskózní a akustickou.
V současnosti je jedním z našich cílů sestavit podrobný popis procesů, které hrají roli při přechodu k turbulentnímu proudění v oscilačním proudění supratekutého hélia jak ve dvousložkovém režimu při teplotách nad 1 K, tak v čistě supratekutém héliu při milikelvinových teplotách.
Společně s kolegy z Ústavu přístrojové techniky v Brně se zabýváme studiem vlastností konvektivného přenosu tepla v kryogenním héliovém plynu za velmi vysokých hodnot Rayleighova čísla až k 1015. V návaznosti na tento výzkum jsme se také zabývali pozorováním dvoufázové konvekce v systému kapalina-plyn, zejména výskytem teplotní inverze.
Během dvou pobytů v Laboratoři nízkých teplot v Helsinkách jsem se účastnil měření Andrejevova odrazu tepelných excitací na kvantovaných vírech v supratekutém 3He-B, s využitím rotujícího kryostatu za účelem vytvoření pravidelné mřížky kvantovaných vírů ve válcově symetrické experimentální cele.
Ve spolupráci s Oddělením nízkých teplot na Néelově Institutu v Grenoblu jsem se věnoval vývoji mikroskopických resonátorů ve formě např. křemíkových drátků (MEMS / NEMS), které využíváme jako citlivé detektory klasické i kvantové turbulence v kryogenním héliu.
Vybrané publikace
- P. Urban, D. Schmoranzer, P. Hanzelka, K. R. Sreenivasan, L. Skrbek: Anomalous heat transport and condensation in convection of cryogenic helium, PNAS 110, 8036-8039 (2013)
- D. I. Bradley, M. Človečko, S. N. Fisher, D. Garg, E. Guise, R. P. Haley, O. Kolosov, G. R. Pickett, V. Tsepelin, D. Schmoranzer, L. Skrbek: Crossover from hydrodynamic to acoustic drag on quartz tuning forks in normal and superfluid He-4, Phys. Rev. B 85, 014501 (2012)
- J.J. Hosio, V.B. Eltsov, R. de Graaf, M. Krusius, J. Mäkinen, D. Schmoranzer: Propagation of thermal excitations in a cluster of vortices in superfluid He-3-B , Phys. Rev. B 84, 224501 (2011)
- D. Schmoranzer, M. La Mantia, G. Sheshin, I. Gritsenko, A. Zadorozhko, M. Rotter, L. Skrbek: Acoustic Emission by Quartz Tuning Forks and Other Oscillating Structures in Cryogenic He-4 Fluids, J. Low Temp. Phys. 163, 317-344 (2011)
- D. Schmoranzer, M. Kráľová, V. Pilcová, W.F. Vinen, L. Skrbek: Experiments relating to the flow induced by a vibrating quartz tuning fork and similar structures in a classical fluid, Phys. Rev. E 81, 066316 (2010)
- M. Blažková, D. Schmoranzer, L. Skrbek, W.F. Vinen: Generation of Turbulence by Vibrating forks and other structures in superfluid He-4, Phys. Rev. B 79, 054522 (2009)
- M. Blažková, D. Schmoranzer, L. Skrbek: On Cavitation in Liquid Helium in a Flow Due to a Vibrating Quartz Fork, Low Temp. Phys. 34, 298-307 (2008)
- M. Blažková, M. Človečko, V.B. Eltsov, E. Gažo, R. de Graaf, J.J. Hosio, M. Krusius, D. Schmoranzer, W. Schoepe, L. Skrbek, P. Skyba, R.E. Solntsev, W.F. Vinen: Vibrating Quartz Fork - a Tool for Cryogenic Helium Research, J. Low Temp. Phys. 150, 525-535 (2008)
- M. Blažková, D. Schmoranzer, L Skrbek: Transition from Laminar to Turbulent drag Regime in Flow due to a Vibrating Quartz Fork, Phys. Rev. E 75, 025302 (2007)
- R. Blaauwgeers, M. Blažková, M. Človečko, V.B. Eltsov, R. de Graaf, J. Hosio, M. Krusius, D. Schmoranzer,W. Schoepe, L. Skrbek, P. Skyba, R.E. Solntsev, D.E. Zmeev: Quartz Tuning Fork: Thermometer, Pressure- and Viscometer for Helium Liquids, J. Low Temp. Phys. 146, 537-562 (2007)
