بررسی شتاب‌دهی ذرات باردار از طریق باز‌اتصالی مغناطیسی در محیط‌های پلاسمایی

نویسندگان

  • حسین پور, محبوب گروه فیزیک اتمی و مولکولی، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز
  • محمدی, محمد‌علی گروه فیزیک اتمی و مولکولی، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز
چکیده مقاله:

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 generated by magnetic reconnection result in acceleration and drift motion of charged particles. Therefore, charged particles, depending on their injection position and initial kinetic energy, can be accelerated and escape or can be trapped in magnetic fields. In this study by considering different injection positions and initial kinetic energies, we investigate how a particle (proton) is accelerated or trapped. Our numerical analyses show that the spine structure for three-dimensional magnetic reconnection can be considered as a potential mechanism for particle acceleration. In this model, a proton can be accelerated up to a few MeV within a few milliseconds. The particle’s trajectory and final kinetic energy strongly depend on its injection position.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

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

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 ش...

متن کامل

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....

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

شتابدهی الکترون بوسیله کانال پلاسمایی مغناطیسی شده غیر یکنواخت

چکیده در این پایان نامه قصد داریم شتاب و حرکت الکترون را در یک کانال یونی مغناطیسی شده تحت تأثیر موجی الکتروستاتیک بررسی کنیم. امروزه ذرات را با سرعت نزدیک به نور و با انرژی های بالا در شتاب دهنده های کوچک و بزرگ شتاب می دهند اما در سال های اخیر شتاب دهنده های جدید مانند شتاب دهنده های پلاسمایی که نسبت به شتاب دهنده های رایج با ابعاد ده ها کیلومتر و هزینه ساخت بسیار بالا کوچکتر و ارزان تر هست...

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...

متن کامل

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

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 15  شماره 4

صفحات  405- 413

تاریخ انتشار 2016-02

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

کلمات کلیدی

کلمات کلیدی برای این مقاله ارائه نشده است

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023