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Dipartimento di Fisica

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Studio numerico delle proprietÓ delle onde in un plasma mediante un modello a due fluidi

  1. Dati del tirocinio

    Soggetto ospitante: UniversitÓ della Calabria

    Luogo: Laboratorio di Plasmi Astrofisici, Dipartimento di Fisica, Cubo 31C

    Docente - Tutor accademico: Francesco Malara

    Contatto: francesco.malara@fis.unical.it

    Periodo: a scelta dello studente

    CFU: 5 CFU, corrispondenti a 125 ore di impegno totale

  2. Obiettivi formativi:

    Introdurre lo studente alla descrizione di un plasma mediante un modello di tipo fluido e al concetto di onde di piccola ampiezza in equilibri omogenei, nonchè alle grandezze caratteristiche tipiche di un plasma: velocità di Alfvén, frequenze di ciclotrone, lunghezze inerziali. Lo studente svilupperà la capacità di scrivere un programma numerico per il calcolo esplicito delle proprietà delle onde in un modello a due fluidi (ioni ed elettroni).

  3. Contenuti e programma:

    Nella prima parte del lavoro lo studente verrà introdotto al concetto di plasma, alla sue descrizione mediante un modello di tipo multifluido. Le equazioni verranno sviluppate in modo da arrivare alla descrizione delle onde di piccola ampiezza (linearizzazione). Verranno così ricavate le equzioni che descrivono la relazione di dispersione e i vari modi di oscillazione. Nella seconda parte del lavoro tali equazioni verranno risolte numericamente: lo studente preparerà un “solver” mediante il quale calcolare velocità di propagazione, polarizzazione delle onde, relazioni tra quantità perturbate in funzione dei parametri liberi del modello.

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