Nome do Projeto
Simulações computacionais de plasmas espaciais
Ênfase
PESQUISA
Data inicial - Data final
01/08/2017 - 31/08/2022
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Exatas e da Terra - Física - Física dos Flúidos, Física de Plasmas e Descargas Elétricas
Resumo
Nesse projeto temos como objetivo investigar o processo de interação onda-onda e onda-partícula em plasmas espaciais. Durante o desenvolvimento vamos realizar simulações computacionais para entender o mecanismo físico de geração de ondas eletrostáticas e eletromagnéticas utilizando um código de simulação via partículas unidimensional (KEMPO1D) e um código multi-escalas tridimensional (CELESTE-3D). Ambos os códigos foram desenvolvidos para realizar simulações de fenômenos de plasmas espaciais. Em especial interessa-nos investigar fenômenos cujo plasma pode ser descrito por funções de distribuições de velocidades Maxwellianas ou por funções de distribuição do tipo lei de potência, nas quais podemos considerar as funções do tipo kappa.

Objetivo Geral

Simulações computacionais via partículas serão utilizadas para estudar instabilidades e fenômenos não lineares associados a interações feixe-plasma. Nestas simulações utilizaremos um código de partículas eletromagnético unidimensional, o código unidimensional foi modificado para incorporar múltiplas injeções de feixes de partículas, bem como a possibilidade de incluir funções de distribuição do tipo kappa. Estas modificações permitem simular condições mais realísticas do plasma espacial, uma vez que, durante as emissões solares podem ocorrer a injeção de múltiplos feixes de elétrons no meio interplanetário, em intervalos de tempo pequenos no qual o segundo feixe encontra o plasma perturbado pela ação do feixe que o precedeu assim como, considerar as funções do tipo kappa que são observadas no meio interplanetário. Ainda, no decorrer do projeto serão realizadas simulações computacionais envolvendo o cogido CELESTE-3D, a vantagem do código tridimensional está relacionada à melhoria dos diagnósticos eletromagnéticos, porque as ondas eletromagnéticas propagam-se em direções perpendiculares às ondas de Langmuir não sendo possível acompanhar a evolução espaço temporal das mesmas com o código unidimensional. Outra vantagem é que com o código tridimensional poderemos resolver o conjunto completo de equações eletromagnéticas necessárias para a compreensão dos processos de emissão de ondas de rádio no meio interplanetário. Como meta do projeto está o desenvolvimento da tese de doutorado da estudante Janileide Vieira Gomes, que utilizará o código CELESTE-3D, a conclusão do trabalho de mestrado do estudante Andrew Welvis utilizando o código KEMPO 1D, e a participação de estudantes de iniciação científica.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
ANDREW WELVIS SILVA DE OLIVEIRA2001/08/201731/08/2022
JANILEIDE VIEIRA GOMES2001/08/201731/08/2022
LEONARDO DOS SANTOS FERREIRA1201/10/201831/07/2019
VICTORIA TEIXEIRA MILECH1201/08/201731/07/2018

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