بررسی امواج ضربهای در پلاسمای غباری با توزیع نافزونور
General Material Designation
[پایاننامه]
Parallel Title Proper
Study of shock wave in a dusty plasma with nonextensive distribution
First Statement of Responsibility
/نعیمه جعفریان
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: علوم پایه
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۷
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۷۷ص.
Other Physical Details
:
GENERAL NOTES
Text of Note
زبان: فارسی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
NOTES PERTAINING TO PHYSICAL DESCRIPTION
Text of Note
مصور، جدول، نمودار
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
فیزیک- اتمی و مولکولی
Date of degree
۱۳۹۷/۱۰/۰۱
Body granting the degree
صنعی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
با توجه به اینکه در دو دهه اخیر مطالعه امواج یون صوتی در پلاسمای غباری بسیار موردتوجه بوده است، در این پژوهش هدف بررسی انتشار امواج ضربه در یک پلاسمای غباری با توزیع ذرات نافزونور است .ازآنجاییکه توزیع ذرات در پلاسما به صورتهای ماکسول-بولتزمنی و کاپا بهطور گستردهای موردبررسی قرارگرفته است؛ در اینجا توزیع ذرات بهصورت نافزونور اهمیت مییابد .همچنین به دلیل اینکه در طبیعت بسیاری از ذرات پلاسما بهویژه در برهمکنشهای دوربرد( مانند برهمکنش دوربرد کولنی) خاصیت نافزونور از خود نشان میدهند پس آمار جدیدی با عنوان آمار توزیع نافزونور( آمار تسالیس) نیز معرفی شده است .در فصل دوم پلاسمای مغناطیسی شامل یونهای سرد و الکترونهای داغ ماکسولی، با حل همزمان معادلات پیوستگی، حرکت و ماکسول با در نظر گرفتن گرانروی سینماتیکی( معادلات MHD) رابطه پاشندگی سیستم را مورد بررسی قراردادیم .لذا با استفاده از روش اختلال تقلیل یافته، معادله KdVB را به دست آورده و جواب معادله را با روش( Tanh ضمیمه) ارائه میدهیم .نشان میدهیم که شدت موج ضربه با افزایش مقدار گرانروی سینماتیک و دمای الکترون افزایش و با افزایش شدت میدان مغناطیسی و کاهش چگالی پلاسما نیز کاهش مییابد .در فصل سوم رابطه پاشندگی را در یک پلاسمای غباری غیر مغناطیسی چند مؤلفهای، شامل الکترونها با توزیع نافزونور، یونهای ماکسولی و غبار ساکن، برای امواج خطی به دست آورده و نشان میدهیم که بسامد موج با افزایش مقدار گرانروی سینماتیک) ( برای مقدار ثابت عدد موج کاهش مییابد، یعنی سرعت فاز با افزایش گرانروی سینماتیک نسبت معکوس دارد .سپس برای امواج غیرخطی، امواج ضربه، معادلهی برگرز را از روش اختلال تقلیل یافته به دست آورده و با تحلیل عددی معادله ضربه حاصل، تأثیر پارامترهای مختلف پلاسما را در ویژگیهای اساسی امواج ضربه مورد مطالعه قرار میدهیم .برای مقادیر مثبت پتانسیل از ساختار ضربه، اندازه دامنه با افزایش مقدار بحرانی،q ، و _h کاهش مییابد و برای مقادیر منفی آن، اندازه دامنه با افزایش مقدار بحرانیq ، و _h افزایش مییابد
Text of Note
The study of ion acoustic waves in a dusty plasma has become a most popular topic of research for the recent two decades. The aim of this research is to study the propagation of shock wave in dusty plasma with q-nonextensive distribution functions. Since the plasma with Maxwell, Boltzmann and Kappa distribution functions of particles have been extensively investigated, here the nonextensive particles distribution is important. Also due to the natural processes, many plasma particles interact each other through long-range interactions (e.g. long-range Coulomb interactions) and so they show themselves the property of non-extensivity. So a new statistics called the nonextensive distribution statistic (Tsallis statistic) has been introduced. In second chapter, the magnetized plasma containing Maxwellian cold ions and hot electrons is investigated, By simultaneously solving of continuity, momentum and Maxwell equations, considering the kinematic viscosity (MHD equation), the dispersion relation of the system is investigated. Therefore, using the reductive perturbation method KdVB equation is derived and its solution is presented Tanh method (appendix). We show that the shock strength is enhanced with the increase in the value of kinematic viscosity and the magnitude of electron temperature, however the strength of shock wave decreases by increasing the value of magnetic field intensity and decreasing the value of plasma density. In the third chapter, we derive the dispersion relation in an unmagnetized dusty multi-component plasma containing non-extensive electrons, maxwellian ions and stationary dusts for linear waves, and it is shown that the wave frequency decreases with the increasing values of kinematic viscosity for fixed values of wave vector, that is, the phase speed is inversely proportional to the increasing kinematic viscosity. Then, the reductive perturbation method is employed to derive the nonlinear waves, shock wave, and by numerical analysis of the shock waves, we study the effects of different plasma parameters on the basic features of the shock wave. For the positive potential of the shock structures, the magnitude of the amplitude decreases with the increasing of the critical value q, _h and ; and the negative potential, the magnitude of the amplitude increases with the increasing of the critical value q, _h and .
ba
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Study of shock wave in a dusty plasma with nonextensive distribution
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
پلاسمای غباری
امواج ضربه
رابطه پاشندگی
توزیع نافزونور
، امواج خطی و غیرخطی
UNCONTROLLED SUBJECT TERMS
Subject Term
dusty plasma, shuck wave, dispersion relation, non-extensive distribution, linear and nonlinear waves