Vedoucí: Emil Varga emil.varga@matfyz.cuni.cz
Kvantovaný vír je atomárne tenká topologická porucha makroskopickej vlnovej funkcie. Keďže sú to topologické poruchy, ich dĺžky môžu dosahovať milimetre až centimetre, ale keďže sú tenké zhruba iba jeden atóm, ich vnútorná štruktúra nemá veľký vplyv na makroskopické chovanie. Môžeme ich teda modelovať s dobrou presnosťou ako jednorozmerné objekty, čiary pohybujúce sa v priestore.
Tieto víry ale preukazujú pomerne komplikovanú dynamiku, ktorej názorným prejavom sú Kelvinove vlny, špirálovité vlny rotujúce v protismere cirkulácie víru (viď video nižšie). Cieľom tohto projektu je numericky skúmať dynamiku víru zachyteného na oboch jeho koncoch, za cieľom lepšieho pochopenia strát energie v supratekutine v nanokanálkoch.
Tak ako u všetkých naších projektov, je možné projekt rozšíriť na Baklársku prácu.
Dobrá úroveň znalosti Pythonu (numpy, scipy a matplotlib) nutnosťou, aspoň na úrovni základného kurzu Programování pro Fyziky. Znalosť C a git veľkou výhodou. Jedná sa o numerickú prácu, ktorú je ale možné, v princípe a v prípade záujmu, rozšíriť o experiment.
Priblizný postup riešenie:
Záujemci môžu kontaktovať emil.varga@matfyz.cuni.cz
Odporúčaná literatúra
Príklad spontánneho excitovania Kelvinových vĺn tepelným protiprúdom:
Príklad 2D výpočtu pohybu vírových bodov (modré a červené opdovedajú záporne a kladne rotujúcim vírom):
