Μονάδα:
Κατεύθυνση Αστροφυσική, Αστρονομία και Μηχανική (ΒΑΣΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ)Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2019-07-01
Συγγραφέας:
Κουκούτσης Ευστράτιος
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Νεκτάριος Βλαχάκης, Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Φυσικής, Τομέας Αστροφυσικής Αστρονομίας και Μηχανικής, ΕΚΠΑ.
Κομίνης Ιωάννης, Επίκουρος Καθηγητής, Τομέας Μηχανικής, Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών, ΕΜΠ.
Ευθυμιόπουλος Χρήστος, Ερευνητής Α', Κέντρο Ερευνών Αστρονομίας και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών της Ακαδημίας Αθηνών (ΚΕΑΕΜ).
Πρωτότυπος Τίτλος:
The Role of Dispersion in the Non-Linear Wave-Particle Interaction in Magnetized Plasma
Γλώσσες εργασίας:
Αγγλικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Ο Ρόλος της Διασποράς στην Μη-Γραμμική Αλληλεπίδραση Σωματιδίου-Κύματος σε Μαγνητισμένο Πλάσμα
Περίληψη:
Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει την αλληλεπίδραση ενός φορτισμένου σωματιδίου με μεγάλου πλάτους ηλεκτροστατικό κυματοπακέτο σε ομογενές μαγνητισμένο πλάσμα. Με σκοπό η συγκεκριμένη εργασία να είναι αυτοσυνεπής, στο Πρώτο Κεφάλαιο παρουσιάζεται αναλυτικά η Κανονική Θεωρία Διαταραχών η οποία θα αποτελέσει βασικό εργαλείο στην Χαμιλτονιανή αντιμετώπιση των προβλημάτων που σχετίζονται με την αλληλεπίδραση σωματιδίων με κύματα σε γενικότερο πλαίσιο. Με την λογική αυτή, στο Δεύτερο Κεφάλαιο εφαρμόζουμε τις τεχνικές της θεωρίας διαταραχών σε διαφορετικά είδη αλληλεπίδρασης κυμάτων και σωματιδίων. Ο βασικός μας στόχος σε αυτό το στάδιο είναι να αναπαράγουμε και να επεκτείνουμε βασικές ερευνητικές εργασίες που έχουν πραγματοποιηθεί κατά το παρελθόν. Μέσα στα δύο πρώτα αυτά κεφάλαια ο αναγνώστης εισάγεται στον Χαμιλτονιανό φορμαλισμό και έρχεται σε επαφή με την μεθοδολογία αντιμετώπισης κλασσικών περιπτώσεων αλληλεπίδρασης σωματιδίου με κύμα. Με αυτόν τον τρόπο θέλουμε να δώσουμε στον αναγνώστη την ικανότητα να διακρίνει και να κατανοήσει τις διαφορές και τις επεκτάσεις της δικής μας θεώρησης σε σχέση με τις ήδη υπάρχοντες. Στο Τρίτο Κεφάλαιο λοιπόν παρουσιάζεται διεξοδικά η θεώρηση και ο φορμαλισμός που ακολουθείται για την Χαμιλτονιανή κατασκευή της αλληλεπίδρασης του μεγάλου πλάτους κυματοπακέτου με το σωματίδιο υπό την παρουσία του μαγνητικού πεδίου. Η θεώρηση μας αποσκοπεί στην μελέτη της επίδραση της διασποράς του κυματοπακέτου στην αλληλεπίδραση του σωματιδίου με μια συλλογής κυμάτων με διαφορετικά πλάτη τα οποία συνθέτουν το κυματοπακέτο υπό την παρουσία του μαγνητικού πεδίου. Η επίδραση του μεγάλου πλάτους δημιουργεί την δυνατότητα το σωματίδιο να είναι παγιδευμένο μέσα σε ένα δυναμικό μη γραμμικού ταλαντωτή και σε εκείνη την περιοχή του φασικού χώρου επικεντρώνουμε την προσοχή μας όπου υπάρχουν έκδηλα μη γραμμικά φαινόμενα τα οποία σχετίζονται άμεσα με την διασπορά. Στην συνέχεια προσπαθούμε να συνδέσουμε τον φορμαλισμό της Κανονικής Θεωρίας Διαταραχών με τις κινητικές εξισώσεις προσπαθώντας να μεταβούμε από το ένα σωματίδιο σε έναν πληθυσμό σωματιδίων με σκοπό να πάρουμε αποτελέσματα για την συνάρτηση κατανομής των σωματιδίων που αλληλεπιδρούν πλέον με κύμα μέσα στο πλάσμα. Τέλος στο Πέμπτο Κεφάλαιο παρουσιάζουμε ενδεικτικά τα συμπεράσματα μας και περιγράφουμε τα σημεία της δουλειάς μας τα οποία χρίζουν περεταίρω γενίκευσης.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
Πλάσμα, Αλλη/ση σωματιδίου με κύμα, Θεωρία διαταραχών, Κινητική θεωρία, Διασπορά κυματοπακέτου
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
30
