بررسی نقش ناپایداری پلاسموئیدی در شتاب‌گیری ذرات باردار در پلاسمای تاج خورشید

نویسندگان

1 دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز

2 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز

doi
10.47176/ijpr.25.2.12053
چکیده

ناپایداری پلاسموئیدی در پلاسمای مغناطیدۀ تاج خورشید که ناشی از فرآیند توسعه یافتۀ بازاتصالی مغناطیسی غیر خطی است، انرژی ذخیره شدۀ مغناطیسی پلاسما را به صورت ناگهانی به شکل جت‌های پلاسمایی و شتاب ذرات غیر حرارتی و ذرات باردار  نسبیتی آزاد می‌کند. شتاب‌گیری ذرات باردار به سمت جو زمین از مهمترین پیامدهای بازاتصالی مغناطیسی و ایجاد پلاسموئیدها است که در تاج خورسیدی و نیز در مغناطوپوز و در دنبالۀ مغناطیسی زمین شکل می­گیرند. در این مقاله با استفاده از شبیه‌سازی دو بعدی ذره در سلول ناپایداری پلاسموئیدی، شتاب‌گیری ذرات باردار  در حین شکل‌گیری و رشد ناپایداری پلاسموئیدی در پلاسمای تاج خورشید از طریق تابع توزیع ذارت باردار بررسی شد. تابع توزیع ذرات باردار نشان می‌دهد که الکترون‌ها به دلیل شکل‌گیری ناپایداری پلاسموئیدی می‌توانند به سرعت‌های بالا دست یابند. در زمان‌های اولیۀ رشد ناپایداری پلاسموئیدی به دلیل زیاد شدن تعداد الکترون های تشدیدی در فرآیند برهم کنش موج-ذره، تابع توزیع ماکسولی دارای کوهان اضافی است که این شیب مثبت  پس از مدتی انرژی خود را به امواج می دهند و از بین می­روند. اما در ادامه پدیدۀ بازاتصالی مغناطیسی ذرات را به محتمل ترین سرعت می‌رساند.