Dinâmica não linear de ondas de Langmuir e eletromagnéticas em plasmas espaciais

• Autor(a) principal: José Ricardo Abalde Guede
• Data de Publicação: 1995
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPE
• Texto Completo: http://urlib.net/sid.inpe.br/iris@1905/2005/07.29.05.04

Este trabalho tem por objetivo estudar a dinâmica não linear de ondas de Langmuir e eletromagnéticas em plasma espaciais. Inicialmente deriva-se as equações generalizadas de Zakharov e baseando-se nelas estuda-se os processos de instabilidade paramétrica híbrida envolvendo a geração de ondas de Langmuir, ondas eletromagnéticas e ondas ion acústicas por duas ondas indutoras de Langmuir contra-propagantes com amplitudes diferentes através de uma relação de dispersão acoplada. A seguir, partindo das equações generalizadas de Zakharov desenvolve-se, teorias lineares e não lineares de modos acoplados de três e quatro ondas, respectivamente. Nos processos de tres ondas, uma onda de Langmuir decae em outra onda de Langmuir e uma onda de ion acústica (decaimento paramétrico eletrostático) ou em uma onda eletromagnética e uma onda ion acústica (decaimento paramétrico eletromagnético). Nos processos de quatro ondas, ou modulacionais, a interação envolve dois tripletos de ondas: no tripleto de decaimento a onda indutora interage com uma onda de baixa frequência gerando uma onda Stokes, e no tripleto de fusão a interação da onda indutora com uma onda de baixa frequência gera uma onda anti-Stokes. Estes processos modulacionais são processos convectivos e ressonantes cujos modos de baixa frequência são autômodos do plasma e são conhecidos como processos modulacionais estimulados. Quatro processos modulacionais estimulados são investigados nesta tese: dois com ondas indutoras de Langmuir (processos modulacionais estimulados eletrostático e híbrido) e os outros dois com ondas indutoras eletromagnéticas (espalhamento Brillouin estimulado modulacional e processo modulacional estimulado eletromagnético). Discute-se aplicações dos resultados teóricos em plasmas espaciais. Em particular, demonstra-se que os processos de decaimentos paramétricos eletrostático e eletromagnético de ondas Langmuir podem modelar a geração e a modulação de emissões de rádio e de ondas de Langmuir no vento solar, tanto no espaço interplanetário como na frente de choque de alguns planetas, e podem explicar algumas características observacionais.