بررسی شتاب دهی ذرات باردار از طریق باز اتصالی مغناطیسی در محیط های پلاسمایی

Authors

مهدیه مهدی زاده

m mehdizade department of atomic and molecular physics, university of tabriz, iranگروه فیزیک اتمی و مولکولی، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز محبوب حسین پور

m hosseinpour department of atomic and molecular physics, university of tabriz, iranگروه فیزیک اتمی و مولکولی، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز محمد علی محمدی

m a mohammadi department of atomic and molecular physics, university of tabriz, iranگروه فیزیک اتمی و مولکولی، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز

abstract

باز اتصالی مغناطیسی که در پلاسماهای با رسانندگی الکتریکی بالا رخ می دهد، باعث تغییر ساختار خطوط میدان مغناطیسی و تبدیل انرژی مغناطیسی به انرژی جنبشی، گرمایی و شتاب دهی ذرات باردار می شود. این فرایند نقش مهمی در تغییر دینامیک پلاسماهای آزمایشگاهی، مانند پلاسمای هم جوشی توکامک و پلاسماهای فضایی، مانند کرونای خورشید، بازی می کند. میدان های الکتریکی و مغناطیسی تولید شده در بازاتصالی مغناطیسی باعث شتاب گرفتن و سوق یافتن ذرات باردار می شوند. لذا ذرات بر حسب مکان و انرژی اولیه شان یا می توانند شتاب دار شده و از ناحیه باز اتصالی با انرژی بالایی خارج شوند و یا در میدان های مغناطیسی محصور شوند. در این مطالعه، نحوه شتاب دار شدن و گیر افتادگی ذره باردار (پروتون) را با فرض انرژ ی های اولیه و مکان های اولیه متفاوت بررسی می کنیم. محاسبات عددی ما نشان می دهند که ساختار اسپاینی بازاتصالی مغناطیسی سه بعدی، می تواند به عنوان یک شتاب دهنده بالقوه برای شتاب دادن ذرات باردار در نظر گرفته شود. در چنین شرایطی پروتون می تواند به انرژی نهایی در حدود چندین مگا الکترون ولت (نسبیتی) رسیده و در مدت زمان کوتاه (چندین میلی ثانیه) شتاب بگیرد. مسیر و انرژی نهایی ذرات به شدت تحت تأثیر مکان پرتاپ (مکان اولیه) می باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی شتاب‌دهی ذرات باردار از طریق باز‌اتصالی مغناطیسی در محیط‌های پلاسمایی

Magnetic reconnection, which occurs in high conducting plasmas, changes the topology of magnetic field lines and converts magnetic energy into the kinetic and thermal energy of plasma and also accelerates charged particles. This phenomenon plays an important role in changing the dynamic of laboratory and space plasmas such as fusion tokamaks and sun’s corona. The electric and magnetic fields ge...

full text

مطالعه شتابدهی ذرات باردار در اثر پدیده باز اتصالی مغناطیسی در محیط پلاسمای برخوردی

باز اتصالی مغناطیسی که در پلاسماهای با رسانندگی الکتریکی بالا رخ می¬دهد، باعث تغییر ساختار میدان مغناطیسی و انتقال انرژی مغناطیسی به انرژی جنبشی،گرمایی و شتابدهی ذرات باردار می¬شود. این فرایند نقش مهمی در تغییر دینامیک پلاسماهای آزمایشگاهی، مانند پلاسمای همجوشی توکامک و پلاسماهای فضایی، مانند کرونای خورشید، بازی می¬کند. میدان¬های الکتریکی و مغناطیسی تولید شده در بازاتصالی مغناطیسی باعث شتاب گرف...

15 صفحه اول

بررسی ترابرد ذرات باردار در میدان مغناطیسی و شبیه‌سازی تابش سینکروترون با استفاده از کد FLUKA

روش اجزای محدود و نیز روش مونت­کارلو، دو روش بسیار کاربردی و پایه­ای در بسیاری از نرم­افزار­های شبیه­سازی و مدل­سازی هستند. ترابرد ذرات باردار در میدان الکتریکی و مغناطیسی بر پایه­ی این دو روش، به وسیله­ی تعدادی از نرم­افزار­ها امکان­پذیر است. اما تعداد معدودی از نرم­افزار­ها از امکان ترابرد تابش ثانویه­ی حاصل از حرکت ذره­ی باردار در میدان مغناطیسی برخوردارند. کد Fluka یکی از این نوع نرم...

full text

مطالعه شتابدهنده های پلاسمایی ذرات باردار

پلاسما به خاطر میدان های الکتریکی قویی که می تواند در آن ایجاد شود محیط ایده آلی برای شتاب دادن ذرات باردار می باشد. تا کنون چندین طرح عملی و آزمایشگاهی برای شتاب دهی ذرات با استفاده از امواج پلاسمایی با موفقیت به اجرا در آمده اند. موفق ترین این طرح ها آنهایی هستند که بر اساس امواج پلاسمای نسبیتی دامنه بزرگ که توسط لیزر تولید شده اند، کار می کنند. در جدیدترین آزمایش های مربوط به این نوع شتاب ده...

15 صفحه اول

مطالعه شتاب گیری ذرات باردار در پدیده بازاتصالی مغناطیسی مدل اسپاین پیچشی

پدیده بازاتصالی مغناطیسی در پلاسمای با رسانندگی بالا اتفاق می افتد و باعث تبدیل سریع انرژی مغناطیسی محیط به انرژی گرمایی و جنبشی پلاسما و همینطور شتابدار شدن ذرات باردار در محیط میشود و ساختار میدان مغناطیسی را نیز تغییر می دهد. این پدیده در پلاسماهای تحقیقاتی همجوشی هسته ای (پلاسمای توکاماک) و در پلاسماهای طبیعی فضایی نظیر شراره های خورشیدی، کرونای خورشیدی، ستاره های نوترونی و مگنتوسفر زمین و....

بررسی شتاب ذرات باردار در روش لیزر چرپ فمتوثانیه

در این تحقیق، موضوع شتاب الکترون توسط یک تپ لیزر گوسی فمتوثانیه چرپ را بررسی می کنیم. ابتدا شتاب الکترونی در خلاء را بررسی نموده و سپس اثر تپ فمتوثانیه چرپ در ایجاد میدان عقبه هنگام انتشار از یک کانال پلاسمایی شلجمی را بررسی خواهیم کرد. در شتاب الکترونی در خلاء، بررسی ها بر مبنای مدل همزمانی سرعت فاز صورت گرفته و نشان داده شده است که پارامتر چرپ می تواند شرایط را برای همزمانی سرعت الکترون و سرع...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
پژوهش فیزیک ایران

جلد ۱۵، شماره ۴، صفحات ۴۰۵-۴۱۳

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023