Dissertação

White Light Parametric Instabilities in Plasmas EVALUATED

As instabilidades paramétricas são um tópico fundamental em inúmeras aplicações de Física de Plasmas. Abordagens habituais baseiam-se em descrições monocromáticas ou assumem elevados níveis de incoerência. A maioria dos sistemas reais apresenta limitações à coerência, constituindo as flutuações ou a influência de sistemas passivos externos (em cenários de fusão por confinamento inercial) as mais comuns fontes de incoerência. Em trabalhos recentes, foi introduzida uma teoria estatística generalizada da radiação, ou Cinética de Fotões Generalizada (CFG). A CFG é formalmente equivalente à função de onda completa, permitindo uma descrição detalhada dos processos de difusão estimulada, excitados por luz parcialmente coerente. A CFG foi aplicada para obter uma relação de dispersão geral para o processo de Stimulated Brillouin Scattering (SBS), excitado por um campo de radiação, espacialmente estacionário, com estatítica arbitrária e válida para todas as gamas de coerência. O limite monocromático foi recuperado, reproduzindo a relação de dispersão clássica. A relação de dispersão geral foi explorada numericamente, possibilitando um estudo da taxa de crescimento da instabilidade como função simultânea da largura da banda e intensidade da onda incidente, bem como do número de onda da onda difundida. A taxa de crescimento da SBS pode ser reduzida em 1/3 para uma largura de banda de apenas 0.3 nm, para parâmetros típicos da National Ignition Facility. Uma comparação detalhada com resultados de modelos prévios para Forward SBS e Stimulated Brillouin Backscattering é igualmente apresentada, bem como uma comparação de resultados analíticos com simulações particle-in-cell a uma dimensão.
Laser, Plasma, Interacção luz-matéria, Instabilidade paramétrica, Largura de banda

Outubro 3, 2008, 14:0

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

Luís Miguel De Oliveira e Silva

Departamento de Física (DF)

Professor Associado