Interação Coerente entre Luz e Matéria
Ondas Lineares em Plasma e Amortecimento de Landau
Aluno: Sidney Tiago da Silva (depto. Física / UFPR)
Bolsa: Iniciação Científica / Fundação Araucária
Orientador: Fernando Haas (depto. Física / UFPR)
Objetivo:
• Uma introdução ao estudo das instabilidades
em propagação de ondas lineares e não
lineares em plasmas astrofísicos
•Proporcionar o domínio dos métodos numéricos
e analíticos típicos em física de plasma
•Possibilitar a compreensão dos aspectos
fundamentais da física dos plasmas quânticos
Tipos de ondas lineares do plasma :
Ondas de Langmuir:
Íon – acústicas:
Transversais:
 2   p2  3
2 
K BT 2
k
m
k BT 2
k
mi
 2  p2  k 2c2
Ondas de Langmuir e íons-acústicas
Equação de Vlasov
(teoria cinética):
Método:
• Estudo dos parâmetros básicos de plasmas
• Descrições teóricas: hidrodinâmica, teoria cinética
• Linearização
• Obtenção de modos coletivos
• Obtenção de amortecimento não colisional


e  
f  v  f  E   f  0
t
m
v
Amortecimento de Landau:
 2   p2 
ω
pp
2  i 2 p 3
2
exp(

)
vt3k 3
k 2vt2
Referências:
•R. Fitzpatrick, Plasma Physics (Notas de aula, University of
Texas, Austin).
•F. Haas, Quantum Plasmas: an Hydrodynamic Approach
(Springer, New York, 2011).
•F. Chen, Introduction to Plasma Physics and Controlled
Fusion, Plasma Physics (Springer, New York, 2006).
Conclusão:
•Analisamos os modos coletivos básicos em plasmas clássicos
•Descrições hidrodinâmica e cinética
•Amortecimento de Landau
•Prosseguimento: efeitos quânticos em plasmas