انتشار موج پلاسمایی و به دام افتادن پرتو ذرات الکترونی شاهد در میدان عقبه در سیستم برهمکنش پلاسما- پرتو ذرات پروتونی پرانرژی
عنوان دوره: بیست و نهمین کنفرانس ملی هسته‌ای ایران
نویسندگان
چکیده
در این مقاله، با استفاده از شبیه‌سازی ذره‌ای دو بعدی پلاسما، تشکیل موج پلاسمایی در برهمکنش پرتو ذرات پروتونی پرانرژی با پلاسمای رقیق با گرادیان چگالی 5%+ در طول انتشار، مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین، به‌دام افتادن پرتو ذرات الکترونی شاهد، تزریق‌شده در پشت بیم پروتونی محرک، در میدان عقبه موج پلاسمایی ایجادشده نیز بررسی شده است. در سیستم برهمکنش پرتو ذرات پروتونی-پلاسما با پارامترهای بهینه در نظر گرفته‌شده، بررسی تحول فضا-زمانی میدان الکتریکی متناظر با موج پلاسمایی، افزایش دامنه میدان با گذشت زمان تا مرتبه گیگالکترون‌ولت بر متر را نشان می‌دهد. همچنین، پرتو ذرات شاهد با انرژی چند مگالکترون‌ولت که در فاصله نزدیک به یک طول موج از پرتو ذرات پروتونی وارد پلاسما می‌شود در میدان موج پلاسمایی به دام افتاده و می‌تواند با گرفتن انرژی از موج به گرادیان‌های شتاب از مرتبه چندین گیگاالکترون‌ولت برسد. نتایج نشان می‌دهد در سیستم برهمکنش پرتو ذرات پروتون-پلاسما، با درنظر گرفتن پارامترهای مناسب برای پلاسما و پرتوهای محرک و شاهد، یک بیم الکترونی چند مگاالکترون ولتی را می‌توان توسط میدان‌های قوی ایجاد شده تا انرژی‌های از مرتبه چندین گیگاولت شتاب داد.
کلیدواژه ها
موضوعات