Investigación

Estudio de una onda lenta de gran amplitud en el sistema chorro – plasma por ondas de prueba

J. Ruiz–Camacho

Laboratorio de Física de Plasmas, Universidad Simón Bolívar, Caracas 1080–A Venezuela, e–mail: jgruiz@usb.ve

Recibido el 22 de noviembre de 2007
Aceptado el 3 de septiembre de 2008

Resumen

Se presenta un estudio teórico – experimental del pozo de potencial que se produce detrás de la onda de choque excitada en el sistema chorro–plasma. La distribución espacial del pozo de potencial fue calculada con la teoría de fluido, donde además de las dos especies iónicas se incluyeron dos especies electrónicas con diferentes temperaturas y densidades. La profundidad y ancho del pozo medidos experimentalmente se comparan bien con los resultados teóricos. Midiendo la amplificación de las ondas de prueba, excitadas localmente dentro del plasma, hemos calculado la aceleración del chorro de iones en el pozo de potencial. A partir de estas mediciones calculamos la variación espacial de la velocidad del chorro dentro del pozo.

Descriptores: Inestabilidad iónico–acústica; ondas de choque; sistema chorro de iones–plasma; relación de dispersión; aceleración de un hz de iones; máquina de doble plasma.

Abstract

A theoretical and experimental study of the potential well that takes place behind the shock wave excited in an ion–beam plasma system was performed. The space distribution of the potential well was calculated with the fluid theory where, in addition to the two ionic species, two electronic species with different temperatures and densities were included. The width and depth of the well, which were measured experimentally, were compared with the theoretical results. Amplification of locally excited test waves within the plasma was measured, allowing us to calculate the ion beam acceleration in the potential well. From these measurements we calculated the space variation of ion beam velocity within the well.

Keywords: Ion–acoustic instability; shock waves; ion–beam plasma system; dispersion relation; ion beam acceleration; double plasma device.

PACS: 52.35.Fp; 52.35.Dg; 52.35.Py; 52.35.Tc; 52.35.Qz

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