| dc.creator | Schmitz, Roberta Gonçalves | |
| dc.date.accessioned | 2025-12-15T17:39:02Z | |
| dc.date.available | 2025-12-15 | |
| dc.date.available | 2025-12-15T17:39:02Z | |
| dc.date.issued | 2015-03-06 | |
| dc.identifier.citation | SCHMITZ, Roberta Gonçalves. Simulações computacionais da influência da não girotropia dos elétrons na propagação de ondas paralelas em plasmas espaciais. 2015. 80 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Instituto de Física e Matemática, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2015. | pt_BR |
| dc.identifier.uri | http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/19043 | |
| dc.description.abstract | Intense emission of radio waves are observed in the interplanetary medium, normally as
a result of the interaction of charged particles in the solar wind with the interplanetary
electric and magnetic fields. Among the possible mechanisms that affect the electrostatic
and electromagnetic emission in interplanetary medium are the characteristics of the
velocity distribution function. When the particle distribution is symmetrical in the perpendicular
plane to the magnetic field lines the distribution is called gyrotropic, whose
distribution function depend only on the parallel and perpendicular particle velocities. If
the symmetry around the field lines is broken, the distribution function also depend on
the gyrophase angle and is called nongyrotropic. Important examples of nongyrotropic
distributions are found in many processes in space plasmas, such as in collisionless shock
waves and in the interaction of the solar wind with comets. Recent studies suggest that
nongyrotropy may be related to the instability generation and growth waves in plasmas.
In this work we studied the influence of a nongyrotropic electron beam in a gyrotropic
background plasma via particle-in-cell (PIC) simulations, which are performed using the
modified code KEMPO 1D. The results shows that the nongyrotropy plays an important
role in the emission of electromagnetic waves with parallel propagation. This emission
is represented by a plasma mode propagation only observed when the distribution is
nongyrotropic, which was called NG mode (NonGyrotropic). It was also observed that
the gyrophase angle is related to the emission intensity and the pitch angle is related to
the wave speed propagation. Also, we found that the nongyrotropy can, in fact, introduce
a free energy into the system, represented by the increase of the magnetic energy when
compared to the gyrotropic case. | pt_BR |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | pt_BR |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal de Pelotas | pt_BR |
| dc.rights | OpenAccess | pt_BR |
| dc.subject | Plasmas espaciais | pt_BR |
| dc.subject | Simulações computacionais | pt_BR |
| dc.subject | Não girotropia | pt_BR |
| dc.subject | Ondas em plasmas | pt_BR |
| dc.subject | Space plasmas | pt_BR |
| dc.subject | Computer simulations | pt_BR |
| dc.subject | Nongyrotropy | pt_BR |
| dc.subject | Plasma waves | pt_BR |
| dc.title | Simulações computacionais da influência da não girotropia dos elétrons na propagação de ondas paralelas em plasmas espaciais | pt_BR |
| dc.title.alternative | Computer simulations of influence of nongyrotropy electron in parallel waves propagation in space plasmas | pt_BR |
| dc.type | masterThesis | pt_BR |
| dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/7199598649943830 | pt_BR |
| dc.contributor.advisorID | https://orcid.org/0000-0002-4584-9943 | pt_BR |
| dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/6851646143777720 | pt_BR |
| dc.description.resumo | Intensas emissões de ondas de rádio são observadas no meio interplanetário, as quais geralmente são resultados da interação de partículas carregadas do vento solar com os campos magnéticos e elétricos no meio interplanetário. Dentre os possíveis mecanismos que influenciam nas emissões eletromagnética e eletrostática no meio interplanetário estão as características da função de distribuição de velocidades. Quando a distribuição de partículas é simétrica no plano perpendicular às linhas de campo magnético chamamos a distribuição de girotrópica, cuja função de distribuição de velocidades depende apenas das velocidades paralela e perpendicular das partículas. Se a simetria ao redor das linhas de campo é quebrada, a função de distribuição passa a depender também do ângulo de giro e é conhecida como não girotrópica. Importantes exemplos de distribuições não girotrópicas são encontrados em diversos processos em plasmas espaciais, tais como em ondas de choque não colisionais e na interação do vento solar com cometas. Trabalhos recentes sugerem que a não girotropia pode estar relacionada com geração de instabilidades e crescimento de ondas em plasmas. Neste trabalho é estudada a influência de um feixe de elétrons não girotrópico em um plasma de fundo girotrópico via simulações por partículas (PIC - particle-in-cell), as quais são realizadas utilizando o código KEMPO 1D modificado. Os resultados obtidos mostram que a não girotropia desempenha um papel importante na emissão de ondas eletromagnéticas com propagação paralela. Essa emissão está representada por um modo de propagação observado apenas quando a distribuição é não girotrópica, o qual foi chamado de modo NG (Não Girotrópico). Foi observado também que o ângulo de giro está relacionado à intensidade das emissões e que o ângulo de arremesso (pitch angle) está relacionado à velocidade de propagação das ondas. Verificamos que a não girotropia pode, de fato, introduzir energia livre no sistema, representado pelo aumento da energia magnética do sistema quando comparada com o caso girotrópico. | pt_BR |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Física | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFPel | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.rights.license | CC BY-NC-SA | pt_BR |
| dc.contributor.advisor1 | Simões Junior, Fernando Jaques Ruiz | |
| dc.subject.cnpq1 | FISICA | pt_BR |
| dc.subject.cnpq2 | FISICA DOS FLUIDOS, FISICA DE PLASMAS E DESCARGAS ELETRICAS | pt_BR |