Distribuição de energia entre os modos excitados por ondas indutoras de langmuir contrapropagantes / Energy distribution between excited modes by a pair of counterpropagating langmuir pump waves
AUTOR(ES)
Fernando Jaques Ruiz Simões Júnior
DATA DE PUBLICAÇÃO
2004
RESUMO
Observação de ondas de plasma através de satélites evidenciam que interações não lineares envolvendo ondas de Langmuir, eletromagnéticas e Íon-acústicas estão associadas a explosões de radio solares do tipo III. Este trabalho tem como objetivo estudar a distribuição de energia entre os modos eletromagnéticos e eletrostáticos excitados a partir de duas ondas indutoras de Langmuir contrapropagantes partindo do modelo teórico de Alves et al. (2002). Começamos nosso trabalho apresentando algumas evidências das interações não lineares envolvendo ondas eletrostáticas de plasma, ondas Íon-acústicas e ondas eletromagnéticas no vento solar. Apresentamos alguns conceitos necessários para o estudo de instabilidades em plasmas não magnetizados e as condições para sua ocorrência. Apresentamos a relação de dispersão geral envolvendo duas ondas indutoras de Langmuir que podem se acoplar com as duas ondas Íon-acústicas "gratings" para dar origem as ondas de Langmuir filhas e ondas eletromagnéticas. Mostramos o formalismo matemático para estudarmos a distribuição de energia entre os modos anti-Stokes (w0+w) e Stokes (w0 - w) eletrostático e eletromagnético. Resolvemos numericamente a relação de dispersão em função de kT reproduzindo casos já estudados anteriormente é a partir do valor de kT para a maior taxa de crescimento da instabilidade resolvemos a relação de dispersão geral em função da energia total do sistema. Desenvolvemos uma rotina num´erica que utiliza os resultados da solução da relação de dispersão em função da energia total do sistema e calculamos a razão entre as energias dos modos anti-Stokes e Stokes, para verificarmos quais os modos são dominante no processo de excitação das ondas eletromagnéticas e eletrost´aticas. Utilizamos em nossos cálculos parâmetros observacionais de explosões solares tipo III no meio interplanet´ario (Thejappa e MacDowall, 1998), para dois regimes diferentes, de decaimento k0 > (2/3)(µT)½ e modulacional k0 < (1/3)W0½ , previstos por modelos anteriores considerando apenas uma indutora. Os resultados obtidos mostram que as regiões de instabilidade dependem do vetor de onda das ondas indutoras, das amplitudes e da razão entre as amplitudes das mesmas.
ASSUNTO(S)
geofÍsica ondas de plasma estabilidade radiação eletromagnética explosões solares de radiofrequência distribuição de energia geophysics plasma waves stability electromagnetic radiation solar radio bursts energy distribution
