Επιλογές εγγραφής
3303 Διάδοση σε Ιονισμένα Μέσα
7ο Εξάμηνο ΗΜΜΥ
Διδακτικές Μονάδες : 5
Γλώσσα : el, en
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Το μάθημα περιλαμβάνει τις βασικές έννοιες της φυσικής των ιονισμένων μέσων και του πλάσματος και εστιάζει στην περιγραφή του πλάσματος-μέσου ως αγώγιμου διηλεκτρικού υλικού παρουσία εξωτερικού μαγνητικού πεδίου. Δίνεται έμφαση στην εξαγωγή και τη χρήση των σχέσεων διασποράς ηλεκτροστατικών και ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, όπου το πλάσμα-μέσο εξετάζεται ως «ψυχρό» (πλήρης απουσία κινητικών φαινομένων), «θερμό» (μακροσκοπικά κινητικά φαινόμενα) αλλά και ως κινητικό Η/Μ ρευστό. Τέλος, παρουσιάζονται αναλυτικές και αριθμητικές μέθοδοι επίλυσης της κυματικής εξίσωσης σε γραμμικό, ανομοιογενές και ανισοτροπικό πλάσμα. Βασικός στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση των βασικών αρχών της ηλεκτρομαγνητικής διάδοσης σε ιονισμένα περιβάλλοντα παρουσία μαγνητικού πεδίου, η οποία αποτελεί τη βάση για εφαρμογές στις δορυφορικές και διαστημικές επικοινωνίες, αλλά περιλαμβάνεται και σε εφαρμογές στα επιταχυντικά συστήματα, σε πηγές μικροκυματικής ακτινοβολίας και στην ελεγχόμενη θερμοπυρηνική σύντηξη μέσω μαγνητικού περιορισμού πλάσματος. Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση να γνωρίζουν τις βασικές έννοιες της φυσικής μη μαγνητισμένου και μαγνητισμένου πλάσματος, και να μπορούν να κατανοήσουν τις βασικές αρχές που διέπουν την ηλεκτρομαγνητική διάδοση εντός ιονισμένου περιβάλλοντος σε διαφορετικές περιοχές φυσικών παραμέτρων, να χρησιμοποιούν βασικές ηλεκτρομαγνητικές μεθόδους για την ανάλυση των κυματικών ρυθμών που δύνανται να διαδοθούν σε ιονισμένα μέσα.
Βασικά μεγέθη περιγραφής του πλάσματος. Μήκος Debye. Συχνότητα πλάσματος. Συγκρούσεις. Δυναμική ηλεκτρονίων και ιόντων σε ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. Αλληλεπίδραση κύματος-σωματιδίου. Μακροσκοπικά μοντέλα περιγραφής πλάσματος. Περιγραφή Η/Μ ρευστού. Μαγνητοϋδροδυναμική περιγραφή. Κινητική ανάλυση. Αμαγνήτιστο και μαγνητισμένο πλάσμα. Το πλάσμα σαν διηλεκτρικό μέσο. Σχέση διασποράς, συντονισμοί και αποκοπές. Περιγραφή ψυχρού/θερμού πλάσματος. Αναλυτικές τεχνικές επίλυσης της εξίσωσης διασποράς αμαγνήτιστου και μαγνητισμένου πλάσματος στη βάση της ψυχρής/θερμής θεώρησης. Κινητική περιγραφή αμαγνήτιστου/μαγνητισμένου πλάσματος. Απόσβεση Landau και κυκλοτρονική απόσβεση. Αστάθεια δέσμης-πλάσματος. Μη γραμμικά φαινόμενα στην ηλεκτρομαγνητική διάδοση σε πλάσμα. Ημιγραμμική θεωρία. Εισαγωγή στις ασυμπτωτικές μεθόδους της γεωμετρικής οπτικής.
Οι επισκέπτες δεν έχουν πρόσβαση στο μάθημα αυτό. Παρακαλούμε συνδεθείτε (με τον λογαριασμό σας).