نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 دانشگاه شهرکرد

چکیده

  شبیه‌سازی نسبیتی معادله ولاسوف برای انبساط پلاسمای بدون برخورد به خلا ء ارائه شده است. مدل شبیه‌سازی براساس فضای فاز 1+1 بعدی و تقریب الکتروستاتیک قرار دارد. به این منظور، دینامیک الکترون‌ها با معادله ولاسوف نسبیتی بررسی می‌شود. با صرف‌نظر کردن از دمای یون‌ها، از معادله‌های شاره‌ای برای دینامیک آنها استفاده می‌شود. تابع توزیع اولیه الکترون‌ها، ماکسولی نسبیتی می‌باشد. نتایج نشان می‌دهند که به دلیل دمای نسبیتی الکترون‌ها، فرآیند انبساط در مقایسه با دماهای غیر نسبیتی سریعتر اتفاق می‌افتد، میدان الکتریکی حاصله قوی‌تر می‌باشد و یون‌ها تا سرعت‌های بالاتری شتاب می‌گیرند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Relativistic simulation of the Vlasov equation for plasma expansion into vacuum

نویسندگان [English]

  • M Moridi 1
  • R Shokoohi 2
  • H Abbasi 1

چکیده [English]

  In this study, relativistic Vlasov simulation of plasma for expansion of collisionless plasma for into vacuum is presented. The model is based on 1+1 dimensional phase space and electrostatic approximation. For this purpose, the electron dynamics is studied by the relativistic Vlasov equation. Regardless of the ions temperature, fluid equations are used for their dynamics. The initial electrons distribution function is the relativistic Maxwellian. The results show that due to the electrons relativistic temperature, the process of the plasma expansion takes place faster, the resulting electric field is stronger and the ions are accelerated to higher velocities, in comparison to the non-relativistic case.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Vlasov equation
  • relativistic effects
  • plasma expansion
  • simulation

تحت نظارت وف بومی