پراکندگی امواج الکترومغناطیسی توسط یک آنتن پلاسمایی گرم با سطح مقطع بیضوی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه لیزر و فوتونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

2 استادیار، گروه لیزر و فوتونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه کاشان،کاشان، ایران

3 دانشیار، گروه لیزر و فوتونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

doi
چکیده

در این مقاله پراکندگی امواج الکترومغناطیسی با طول موج بلند، از یک ستون پلاسمایی گرم با سطح مقطع بیضوی بررسی می شود.  فرض می‌کنیم طول موج  فرودی، خیلی بزرگتر از ابعاد سطح مقطع ستون بیضوی باشد و اثرات حرارتی را با استفاده از معادله بوهم گراس در محاسبات وارد می کنیم.  با حل معادلات پیوستگی و انتقال تکانه و معادله پواسون و نیز با استفاده از شرایط مرزی مناسب ، پتانسیل الکتریکی و همچنین میدان الکتریکی را در نقاط داخل و خارج ستون پلاسمایی با مقطع بیضوی محاسبه می‌کنیم. سپس معادله پاشندگی را در این حالت به‌دست می آوریم و نشان می‌دهیم در حالت حدی به معادله پاشندگی در ستون پلاسمایی با مقطع دایره‌ای تبدیل می‌شود. با در‌نظر گرفتن شرط تشدید پلاسما در ستون پلاسمایی با مقطع بیضوی، بسامد تشدید در این پیکربندی را محاسبه می‌کنیم. نمودارهای دامنه پتانسیل در نقاط داخل و خارج را ترسیم می‌کنیم. متذکر می‌شویم که با استفاده از بسامد تشدید، ویژگی­های آنتن پلاسمای مورد مطالعه، همچون چگالی پلاسما را می‌توانیم محاسبه نماییم.