Estudio del metodo particle-in-cell para simulacion de un plasma bajo condiciones ecr en una trampa magnetica minimo -b
| dc.contributor.advisor | Dugar-Zhabon, Valeriy Dondokovich | |
| dc.contributor.author | Cuellar Baena, Sandra Patricia | |
| dc.date.accessioned | 2024-03-03T04:41:02Z | |
| dc.date.available | 2004 | |
| dc.date.available | 2024-03-03T04:41:02Z | |
| dc.date.created | 2004 | |
| dc.date.issued | 2004 | |
| dc.description.abstract | Se estudian las características de un plasma bajo condiciones de Resonancia Ciclotrónica Electrónica (RCE) confinado en una trampa magnética tipo mínimo-B mediante un código de simulación computacional basado en el Método Particle-in-Cell y el esquema de integración de Boris-Leapfrog. El movimiento de las partículas cargadas se describe por la ecuación de Newton-Lorentz, la cual es relativista para los electrones y clásica para los iones. El campo electrostático se encuentra a través de la solución de la ecuación de Poisson en diferencias finitas. El código numérico hace posible obtener e interpretar la distribución espacial de los iones y electrones en el volumen de la cámara de descarga de la fuente iónica ECRIS, así como también en cualquier zona local y las trayectorias de las partículas en el espacio de la cámara. Los resultados de simulación permiten evidenciar que el plasma es inhomogéneo y anisotrópico con tres grupos de electrones: fríos, calientes y supercalientes con diferentes órdenes de magnitud. Se encontró que el plasma core está compuesto principalmente por electrones caliente e iones, mientras que la mayor parte de los electrones fríos se localizan en la corona, los electrones supercalientes se localizan en la superficie de resonancia. Además, se encontró que en los plasmas dentro de las ECRIS mínimo-B se observan las oscilaciones bounce y trayectorias tipo banana de los electrones. | |
| dc.description.abstractenglish | The characteristics of plasma confined in a magnet trap of minimum B-type under the electron cyclotron resonance conditions are studied. The study is carried out with the help of the computation-simulation code based on the particle-in-cell method and the integrating scheme of Boris-leap frog. The charged particle movement is described by the Newton-Lorentz equation, which is relativistic for the electrons and classic for ions. The electrostatic field was calculated by the solution of the Pousson equation in the form of finite differences. The numerical code allows to obtain and interpret the spatial distribution of electrons and ions in the discharge chamber volume of the ion source ECRIS. The same parameters are to be found in any local zone; the particle trajectories in the chamber space are visualized. The simulation results make evident that the plasma is non-homogeneous and anisotropic with the three electron groups: cold, hot and super-hot which differe in order of the energy magnitude. It is shown that the plasma core contains mainly hot electrons and ions. The major part of the cold electrons are localised in the crown zone; the super-hot electrons are localised on the resonance surface. Apart from this, it is shown that in the plasma of the minimum-B ECRIS the bounce oscillations and electron trajectories of banana-type are realized. | |
| dc.description.degreelevel | Pregrado | |
| dc.description.degreename | Físico | |
| dc.format.mimetype | application/pdf | |
| dc.identifier.instname | Universidad Industrial de Santander | |
| dc.identifier.reponame | Universidad Industrial de Santander | |
| dc.identifier.repourl | https://noesis.uis.edu.co | |
| dc.identifier.uri | https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/16658 | |
| dc.language.iso | spa | |
| dc.publisher | Universidad Industrial de Santander | |
| dc.publisher.faculty | Facultad de Ciencias | |
| dc.publisher.program | Física | |
| dc.publisher.school | Escuela de Física | |
| dc.rights | http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ | |
| dc.rights.accessrights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.rights.creativecommons | Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0) | |
| dc.rights.license | Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0) | |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0 | |
| dc.subject | Fuentes iónicas ECRIS | |
| dc.subject | Trampa Magnética Mínimo-B | |
| dc.subject | Resonancia Ciclotrónica Electrónica | |
| dc.subject | Método Particle-in-Cell tridimensional. | |
| dc.subject.keyword | Ion Sources ECRIS | |
| dc.subject.keyword | Minimun-B Trap | |
| dc.subject.keyword | Electron Cyclotron Resonance | |
| dc.subject.keyword | Tridimensional Particle in Cell Method. | |
| dc.title | Estudio del metodo particle-in-cell para simulacion de un plasma bajo condiciones ecr en una trampa magnetica minimo -b | |
| dc.title.english | Study of the particle-in-cel method for a plasma under ecr conditions in confined a minimun-b trap | |
| dc.type.coar | http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce | |
| dc.type.hasversion | http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f | |
| dc.type.local | Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado |