W pracy pokazano, w jaki sposób metoda symulacji komputerowych pomaga w zrozumieniu skomplikowanych zjawisk fizycznych. W problemach zorientowanych na zastosowania często, ze względu na stopień komplikacji, nie jest możliwe modelowanie zjawisk tylko za pomocą analizy matematycznej, trzeba użyć modelowania numerycznego. Do takich skomplikowanych zjawisk należy proces formownia linii widmowych wodoru w plazmie. Na podstawie tego przykładu w pracy opisano, jak powstały modele numeryczne tego procesu oraz jakie istotne wyniki udało się uzyskać metodą symulacji komputerowych.
Praca jest adresowana do pracowników naukowych i studentów starszych lat zainteresowanych metodą symulacji komputerowych. Z pracy skorzystają również studenci szukający prostego wprowadzenia w zagadnienie formowania linii widmowych w plazmie.

Spis treści

Wstęp

1.    Wprowadzenie do problematyki kształtów linii widmowych
1.1.    Podstawowe wiadomości o mechanizmach formowania linii widmowych
1.2.    Historyczny zarys rozwoju teorii
1.3.    Podstawowe parametry plazmy
1.4.    Kształt linii widmowej

2.    Teorie kształtów linii wodoru przed zastosowaniem metody symulacji komputerowych
2.1.    Quasi – statyczne przybliżenie dla jonów i uderzeniowe przybliżenie dla elektronów
2.2.    Modelowanie rozszerzania linii za pomocą procesu stochastycznego

3.    Wybrane aspekty symulacji komputerowych
3.1.    Dynamika układu z klasycznymi i kwantowymi stopniami swobody
3.2.    Potencjały efektywne
3.2.1.    Zjawisko ekranowania w plazmie
3.2.2.    Regularyzacja potencjału kulombowskiego
3.2.3.    Efekty brzegowe
3.3.    Modelowanie numeryczne dynamiki układu
3.3.1.    Ewolucja czasowa podukładu klasycznego
3.3.2.    Ewolucja podukładu kwantowego
3.4.    Uwagi o technice budowanie zespołu statystycznego w symulacjach komputerowych
3.4.1.    Symulacje dynamiki molekularnej
3.4.2.    Model cząstek niezależnych. Technika symulacji Stamma i Voslambera
3.4.3.    Technika symulacji Gigososa i Cardenoso
3.4.4.    Technika symulacji Hegerfeldta i Kestinga

4.    Przykładowe wyniki uzyskane metodą symulacji komputerowych
4.1.    Ilościowy model efektu dynamiki jonów
4.2.    Wpływ struktury subtelnej na kształt linii H
4.3.    Kształt lini H w gęstych plazmach
4.4.    Asymetria i przesunięcie linii H

Zakończenie

Dodatek A. Efekt Starka w plazmie
Dodatek B. Struktura starkowska linii
Bibliografia