بخشی از مقاله
چکیده
با استفاده از معادلات نظریه دینامیک گازی برای یک پلاسما با چگالی کاهش یابنده نمودارهای مربوط به چگالی کل انرژی موج ،چگالی کل انر ژی باریکه و تابع توزیع امواج ، رسم می شوند . نتایج نمودارها نشان می دهند که وجود کاهش چگالی در پلاسمای زمینه با عث افزایش شدت ا مواج می شود. نتایج بدست آمده با نتایج شبیه سازی های قبلی مقایسه می گردند و دقت روش به کار رفته مورد تایید قرار می گیرد.
واژههای کلیدی: باریکه الکترونی داغ، دینامیک شبه خطی ، معادلات دینامیک گازی
.1 مقدمه
دینامیک گازی انتشار باریکه الکترونی داغ از داخل پلاسمای باد خورشیدی حات حدی و تحلیلی معادلات دینامیک شبه خطی است. این نظریه برای اولین بار توسط سقدیف و ریو توف مطرح گردید..1 ]و[2 فرض اساسی در این نظریه این است که زمان واهلش باریکه - زمانی که طول می کشد باریکه در فضای سرعت به حالت صاف شده در آید - در مقایسه با زمان انتشار باریکه بسیار ناچیز است بنابراین تابع توزیع باریکه همواره در یک حالت صاف شدگی است . در این حالت، تابع توزیع باریکه در فضای سرعت با مرز بالایی آن و ارتفاع باریکه مشخص می شود. در کارهای قبلی دینامیک گازی برای حالت پلاسمایی با چگالی زمینه یکنواخت بطور کامل بحث شده است. در این کار با توجه به روابطی که در کار قبلی برای چگالی کل انرژی موج ، چگالی کلانرژی باریکه،چگالی خود باریکه، بدست امده اند.[3] ، تمودار های مربوطه را رسم می کنیم . اثرات وجود کاهش چگالی را از روینمودارهای بدست آمده مورد بحث قرار می دهیم.
.2 معادلات دینامیک گازی
معادلاتی که برای ارتفاع صاف شدگی وچگالی کل انرژی باریکه ، چگالی باریکه، تابع توزیع امواج، و چگالی کل انرژی موج بدست آمده اند به ترتیب برابر هستند با:
قبل از شروع بحث اشاره به این نکته الزامی است که که روابطی که در بالابدست امده اند روابط تقریبی هستند . ولی نتایجی که در اینجا نشان داده خواهند شد با دقت زیادی با شبیه سازی هایی که با معادلات دینامیک شبه خطی انجام شده اند، هم خوانی دارند.[4]در شکل 3 تغییرات چگالی کل انرژی باریکه بر حسب مکان و زمان برای دو مقدار طول مشخصه ناهمگنی چگالی پلاسما رسم شدهاست. چنانکه مشاهده می شود با افزایش شدت ناهمگنی چگالی پلاسما چگالی کل انرژی باریکه افزایش می یابد.در شکل 2 تحولات زمانی تابع توزیع باریکه که توسط رابطه - 3 - از معادلات دینامیک گازی بدست آمده است، برای دو حالت تغییرات چگالی رسم شده است. افزایش شدت امواج لانگمیر وقتی که شدت ناهم گنی افزایش می یابد از شکل مشخص است. این شکل با اینکه از روش تقریبی استفاده در مرجع - . - 3 بدست آمده است بسیار مشابه با نتایج مرجع . - 4 - میباشد. نهایتا در شکل 3 نمودار تغییرات مکانی و زمانی چگالی کل انرژی موج نشان داده شده است. این شکل نشان میدهد که در حضور کاهش چگالی چگالی کل انرژی موج نیز افزایش می یابد.
