شبیه‌سازی ذره‌ای ناپایداری رامان پیش رو در پلاسمای کم چگال

Authors

  • جمشیدی, مینا دانشگاه الزهرا
  • حکیمی‌پژوه, حسین دانشگاه الزهرا
  • درویش‌ملا, سحر دانشگاه الزهرا
  • روحانی, محمودرضا دانشگاه الزهرا
  • چابک‌سوار, مرجان دانشگاه الزهرا
Abstract:

 Propagation of Electromagnetic wave in a plasma in the equilibrium state can cause instability. Investigating the situations in which this kind of instability occurs and grows is an important issue. In this paper, Raman instability in plasma is analyzed by particle simulation method. In terms of physical investigation, plasma is a very complicated environment and experimentally too expensive. Also, when such an environment is subjected experiment, it shows nonlinear behavior. To avoid these problems, we used particle simulation method to study Raman instability. Here, we model the mentioned instability with a nonrelativistic 2D electromagnetic PIC simulation code. As plasma consists of electrons and ions, it is simulated by particle method. It is supposed that ions for having a large potential form a uniform background, although electron’s dynamic is derived from Newton-Lorentz equations. In this article, it is shown that when a plane EM wave propagates in plasma, a longitudinal wave with adequately large amplitude starts to grow, which means Raman instability has occurred. The growth rate of longitudinal wave is in agreement with the theoretical results. Charge separation and bunching are observed by particles phase space investigation, which shows the accuracy of the written code in the creation and growth of longitudinal waves.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

شبیه سازی ذره ای ناپایداری رامان پیش رو در پلاسمای کم چگال

انتشار امواج الکترومغناطیسی در پلاسمای در حال تعادل، می تواند باعث به وجود آمدن ناپایداری ها در محیط شود. بررسی شرایط وجود و رشد این ناپایداری ها از اهمیت ویژه ایی برخوردار است. در این مقاله ناپایداری رامان پیش رو در پلاسما به روش شبیه سازی ذره ای بررسی می شود. چون محیط های پلاسمایی از نظر فیزیکی بسیار پیچیده هستند و بررسی آنها به روش تجربی پر هزینه است و از طرف دیگر هنگامی که پلاسما با آزمایش ...

full text

شبیه‌سازی ذره‌ای شتاب دادن الکترون‌ها در پلاسمای کم چگال

One of the interesting Laser-Plasma phenomena, when the laser power is high and ultra intense, is the generation of large amplitude plasma waves (Wakefield) and electron acceleration. An intense electromagnetic laser pulse can create plasma oscillations through the action of the nonlinear pondermotive force. electrons trapped in the wake can be accelerated to high energies, more than 1 TW. Of t...

full text

مطالعه ناپایداری ویبل در پلاسمای چگال

انتقال انرژی الکترون های پرانرژی به قلب سوخت متراکم به منظور تشکیل لکه داغ و سوختن سوخت ‏هسته ای در راستای دستیابی به بهره ی بالایی از انرژی از جمله مهم ترین مسائل در پلاسماهای همجوشی ‏محصورشدگی اینرسی می باشد. میدان های مغناطیسی خودتولیدشده با اثر بر روی حرکت ذرات مانع از انتقال ایده-‏آل انرژی به قلب سوخت متراکم می گردند. در نتیجه می توان گفت هرگونه شناخت و آگاهی از فرآیندهای انتقال ‏نیازمند ش...

محاسبه آهنگ رشد پراکندگی رامان غیر خطی در برهمکنش لیزر با پلاسمای مغناطیسی کم چگال (سید ابوالفضل قاسمی1 ، مهران اکبری سرابی2 ، منصور رضایی مرساق2)

محاسبات تحلیلی اخیر آهنگ رشد پراکندگی رامان غیر خطی حدود 20% کاهش نشان می دهد. در این مقاله، آهنگ رشد پراکندگی رامان رو به عقب و رو به جلو در برهمکنش لیزر تپ کوتاه با پلاسمای مغناطیسی کم چگال سرد و همگن و با در نظرگرفتن اثرات غیرخطی سرعت تا مرتبه سوم در حوزه نسبیتی ضعیف به صورت تحلیلی محاسبه و تصحیح شده است. لحاظ کردن جمله پتانسیل الکترواستاتیک نوسانات طولی پلاسما در معادله اندازه حرکت و تصحیح ...

full text

منحنی دما در پلاسمای فوق چگال اتلافی

In this paper, an investigation is undertaken to introduce a simple and effective mechanism of over-dense plasma. The collisional effects reduce the rate of the energy transmission.  In the collisional dissipative plasma, dielectric coefficient is complex due to collision and the imaginary part of dielectric coefficient is related to the collision. Materials with complex dielectric coefficient,...

full text

گذر امواج الکترومغناطیسی از پلاسمای چگال ناهمگن

در این مقاله به بررسی چگونگی عبور امواج الکترومغناطیسی از لایة پلاسمای سرد ابرچگال ناهمگن در حضور میدان مغناطیسی پرداخته می­شود. پلاسمای ابرچگال نمونه‌ای از یک مادة چپگرد است، و عبور موج الکترومغناطیسی از آن ناشی از برانگیختگی مدهای سطحی پلاسما می­باشد. در اینجا ساختار خاصی از پلاسمای چگال معرفی می‌شود و به‌طور ویژه نشان داده می‌شود که امواج سطحی به‌خوبی می­توانند در دو سمت آن برانگیخته شوند و ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 3

pages  231- 243

publication date 2011-12

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023