برای اطلاع از آخرین مقالات علمی و اخبار کرونا(COVID-19) کلیک کنید

مشخصات مقاله

عنوان نشریه: 
 
اطلاعات شماره: 
بهار 1390 , دوره  11 , شماره  1 ; از صفحه 87 تا صفحه 107 .
 
عنوان مقاله: 

شبيه سازي ذره اي شتاب دادن الکترون ها در پلاسماي کم چگال (يادداشت پژوهشي)

 
نویسندگان: 
 
آدرس:  
* گروه فیزیک، دانشگاه الزهرا
 
چکیده: 

يکي از پديده هايي که در برهم کنش ليزر-پلاسما، زماني که توان ليزر به اندازه کافي قوي باشد، قابل مشاهده است، توليد امواج دنباله پلاسما با دامنه بزرگ و با سرعت فاز نزديک به سرعت نور است. با استفاده از اين امواج پلاسما، که در واقع يک اختلال چگالي الکتروني پلاسماست، مي توان يک الکترون را تا انرژي هاي بالا، بيش از TW 1، شتاب داد. اين روش شتاب دادن الکترون ها توسط پالس ليزر کوتاه و پر شدت به LWFA (Laser WakeField Accelerator) معروف است. هنگامي که پالس نور از پلاسما عبور مي کند، جدايش باري که از اين جا به جايي به وجود مي آيد، الکترون ها را به عقب پس مي راند و نوسان پلاسما توليد مي شود. موج دنباله که با سرعت فاز نزديک به سرعت نور منتشر مي شود، مي تواند الکترون ها را به دام بيندازد. در شتاب دهنده هاي LWFA نيروي گرانروي نقش بسيار مهمي را ايفا مي کند. از آن جايي که موج الکترومغناطيسي که در يک پلاسماي کم چگال منتشر مي شود، داراي سرعت گروهي کمتر از سرعت نور است و بنابراين پتانسيل گرانروي ناشي از پالس ليزر با زمان صعود متناهي مي تواند الکترون ها را به دام انداخته و تا انرژي هاي بسيار بالا شتاب دهد. در اين مقاله، به بررسي شبيه سازي ذره در جعبه (Particle In Cell) دو بعدي الکترومغناطيسي توليد موج دنباله (WakeField) و شتاب دادن الکترون ها توسط پالس ليزر کوتاه و پر شدت در پلاسماي کم چگال مي پردازيم. با استفاده از کد دو بعدي الکترومغناطيسي که با زبان برنامه نويسي فورترن 90 نوشته شده است، چگونگي انتشار امواج الکترومغناطيسي با اشکال مختلف در خلأ و پلاسما شبيه سازي شد. پس از اطمينان از صحت عملکرد کد دو بعدي الکترومغناطيسي، در نهايت اين کد را نسبيتي کرده و پديده توليد امواج دنباله پلاسما در پشت پالس فرودي و شتاب گرفتن الکترون ها در اثر عبور اين پالس قوي شبيه سازي شد. مشاهده شد که در اثر عبور پالس الکترومغناطيسي متقارن، ميدان طولي توليد شده در پلاسما، در پشت پالس، نسبت به حالتي که پالس فرودي نامتفارن باشد، ضعيف تر مي باشد، و الکترون ها انرژي کمتري دريافت مي کنند. در مورد پالس نامتقارن، زماني که ناحيه جلوي پالس داراي زمان صعود کوچکتري نسبت به ناحيه عقب پالس است، موج دنباله قوي تري در پلاسما، در پشت پالس، توليد مي گردد، و الکترون ها انرژي بيشتري دريافت مي کنند. به عکس هنگامي که زمان صعود ناحيه جلوي پالس بزرگتر از ناحيه عقب پالس باشد، موج دنباله ضعيف تري در پلاسما، در پشت پالس، توليد مي گردد و نسبت به حالت قبل، الکترون ها انرژي کمتري مي گيرند.

 
کلید واژه: 

 
موضوعات مرتبط: 
 
 
مقالات نشریه ای مرتبط:  
 
مقالات همایشی مرتبط: 
 
ارتباط خیلی زیاد ارتباط زیاد مرتبط ارتباط کمتر
 
ارجاعات: 
  • ثبت نشده است
 
استنادات: 
  • ثبت نشده است
 
+جهت ارجاع به این مقاله کلیک کنید(Cite).
APA : کپی

درویش ملا، س.، و چابک سوار، م.، و جمشیدی، م.، و روحانی، م.، و حکیمی پژوه، ح. (1390). شبیه سازی ذره ای شتاب دادن الکترون ها در پلاسمای کم چگال (یادداشت پژوهشی). پژوهش فیزیک ایران, 11(1), 87-107. https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=154629



Vancouver : کپی

درویش ملا سحر، چابک سوار مرجان، جمشیدی مینا، روحانی محمودرضا، حکیمی پژوه حسین. شبیه سازی ذره ای شتاب دادن الکترون ها در پلاسمای کم چگال (یادداشت پژوهشی). پژوهش فیزیک ایران. 1390 [cited 2021October20];11(1):87-107. Available from: https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=154629



IEEE : کپی

درویش ملا، س.، چابک سوار، م.، جمشیدی، م.، روحانی، م.، حکیمی پژوه، ح.، 1390. شبیه سازی ذره ای شتاب دادن الکترون ها در پلاسمای کم چگال (یادداشت پژوهشی). پژوهش فیزیک ایران, [online] 11(1), pp.87-107. Available: https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=154629.



 

 
چکیده انگلیسی بازدید یکساله 482 مباني نظري و تجربي ونداليسم: مروري بر يافته هاي يك تحقيق
 
آخرین های بلاگ
ورود به بلاگ مرکز اطلاعات علمی