
تعداد نشریات | 162 |
تعداد شمارهها | 6,623 |
تعداد مقالات | 71,548 |
تعداد مشاهده مقاله | 126,903,871 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 99,953,800 |
شبیهسازی ذرهای تأثیر میدان مغناطیسی قوی روی باردارشدن ذرات غبار در پلاسمای جو زمین | ||
فیزیک زمین و فضا | ||
مقاله 7، دوره 45، شماره 3، آذر 1398، صفحه 599-607 اصل مقاله (574 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jesphys.2019.276050.1007090 | ||
نویسندگان | ||
هادی داوری دولتآبادی* 1؛ بیژن فرخی2 | ||
1دانشجوی دکتری، گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه اراک، اراک، ایران | ||
2استاد، گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه اراک، اراک، ایران | ||
چکیده | ||
با استفاده از روش ذره در سلول رفتار غبار پلاسمایی در شرایط جو زمین و تأثیر میدان مغناطیسی بر فرآیند باردارشدن ذرات غبار توسط ذرات پلاسما شبیهسازی و موردبررسی قرار گرفت. واکنش برخوردی الکترونها با ذرات پلاسما و غبار شامل یونیزاسیون، برانگیختگی و برخورد کشسان فرض شد. تأثیر تفاوت در چگالی اولیه پلاسما و میدان مغناطیسی متفاوت شبیهسازی و نتایج آنها باهم مورد مقایسه قرار گرفت. در فرآیند باردارشدن ذرات غبار زمان رسیدن به حالت اشباع و میزان بار اشباع متفاوت بهدست آمد. همچنین مشاهده شد که افزایش میدان مغناطیسی لزوماً بهمعنای افزایش بار الکتریکی ذرات غبار و یا کاهش زمان رسیدن به حالت اشباع نیست. یافتن حد این میدان که مطمئناً به خصوصیات فیزیکی پلاسما بستگی دارد میتواند در برخی از مسائل مثلاً در شرایط پلاسمای جو در فضا و یا آزمایشگاه مفید و راهگشا باشد. همچنین نتایج این شبیهسازی میتواند در مدلهای شبیهسازی آینده که در رابطه با ترابرد ذرات غبار و تأثیر آن بر کل غبار پلاسمایی تمرکز دارد مورداستفاده قرار گیرد. | ||
کلیدواژهها | ||
غبار پلاسمایی؛ شبیهسازی ذره در سلول (PIC)؛ بار الکتریکی غبار؛ میدان مغناطیسی | ||
مراجع | ||
Allen, J. E. 1992, Probe theory - the orbital motion approach. Physica Scripta, 45, 497-503. Birdsall, C. K. and Bridges, W. B. 1961, Space‐Charge Instabilities in Electron Diodes and Plasma Converters. Journal of Applied Physics, 32, 2611-2618. Birdsall, C. K. and Fuss, D. 1969, Clouds-in-Clouds, Clouds-in-Cells Physics for Many-Body Plasma Simulation. Journal of Computational Physics, 135, 141-148. Birdsall, C. K. and Langdon, A. B. 2004, Plasma physics via computer simulation, CRC press. Buneman, O. 1959, Dissipation of Currents in Ionized Media. Physical Review, 115, 503-517. Chutov, Y. I. and Goedheer, W. J. 2003, Dusty radio frequency discharges in argon, IEEE transactions on plasma science 31, 606-613. Filipic, G. 2008, Principles of “Particle in cell” simulations. University of Ljubljana. Faculty for mathematics and physics. Goree, J. 1994, Charging of particles in a plasma. Plasma Sources Science and Technology, 3, 400-406. Hockney, R. and Eastwood, J. 1988, Computer Simulation Using Particles, Boca Raton, CRC Press. Kalita, D., Kakati, B., Saikia, B. K., Bandyopadhyay, M. and Kausik, S. S. 2015, Effect of magnetic field on dust charging and corresponding probe measurement. Physics of Plasmas, 22, 113704. Krasheninikov, S. I., Smirnov, R. D. and Rudakov, D. L. 2011, Dust in magnetic fusion devices. Plasma Physics and Controlled Fusion, 53, 083001. Liu, Z., Wang, D. and Miloshevsky, G. 2017, Simulation of dust grain charging under tokomak plasma conditions. Nuclear Materials and Energy, 12, 530-535. Thomas, E., Merlino, R. L. and Rosenberg, M. 2012, Magnetized dusty plasmas: the next frontier for complex plasma research. Plasma Physics and Controlled Fusion, 54, 124034. Tsytovich, V. N., Sato, N. and Morfill, G. E. 2003, Note on the charging and spinning of dust particles in complex plasmas in a strong magnetic field. New Journal of Physics, 5, 43-43. Verboncoeur, J. P., Langdon, A. B. & Gladd, N. T. 1995, An object-oriented electromagnetic PIC code. Computer Physics Communications, 87, 199-211. Whipple, E. C. 1981, Potentials of surfaces in space. Reports on Progress in Physics, 44, 1197-1250. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,317 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 827 |