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01/10/2005 - 01/01/2015

Ciências Exatas e da Terra - Física - Física de Plasmas e Descargas Elétricas

Este projeto contempla dois tipos de fenômenos não lineares em Física dos Plasmas: Turbulência Fraca e Instabilidades Modulacionais. A Turbulência Fraca descreve processos que ocorrem quando um feixe de partículas energéticas é injetado sobre um plasma de fundo. Exemplos deste fenômeno são: emissões solares do tipo III, emissões na magnetosfera terrestre e experimentos realizados em máquinas geradoras de plasma. Os principais tipos de radiação emitidos são as ondas de Langmuir, ondas íon-acústicas, ondas de Langmuir retro-propagantes, ondas eletromagnéticas, ondas harmônicas de Langmuir propagantes e retro-propagantes, e ondas eletromagnéticas harmônicas. A teoria busca descrever estes processos de uma forma autoconsistente, usando a Teoria Generalizada de Turbulência Fraca. Os objetivos do projeto são: criação de código numérico para descrever a interação de modos eletrostáticos incluindo efeitos de emissão espontânea; desenvolvimento da teoria e de código numérico para incluir modos eletromagnéticos; incluir efeitos de campo magnético na teoria e a interação entre modos coerentes e incoerentes das flutuações nos campos e nas distribuições das partículas. Instabilidades Modulacionais estão associadas com a geração de estruturas estáveis, tais como sólitons e camadas duplas, oriundas de um processo de modulação não linear de um pacote de ondas que se propaga pelo plasma. A teoria que descreve este processo é denominada Método Perturbativo Redutivo. Este fenômeno foi usado como assunto para um trabalho ao nível de Iniciação Científica, visando a introdução ao estudo de fenômenos não lineares em física dos plasmas ao nível de graduação. Este objetivo será mantido em futuros trabalhos no mesmo nível.