Orientador: Paulo Hiroshi Sakanaka / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-21T01:22:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FariaJunior_RobertodaTrindade_M.pdf: 1454245 bytes, checksum: 75440c3aa66bab5b205c06cb323233b8 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: É proposto um modelo cilíndrico para estudar o espectro magnetohidrodinâmico (MHD) ideal. Este modelo consiste de duas camadas cilíndricas concêntricas de plasma que definem duas regiões (interna e externa) com características físicas distintas. Supõe-se neste modelo uma pequena corrente longitudinal difusa na região interna, assim, campos magnéticos helicoidais com uma pequena razão entre Bq / Bz, aparecem em ambas as regiões. Um código numérico foi desenvolvido para se obter modos de oscilação das perturbações de plasma referente a este modelo, usando a teoria MHD e analisando os espectros obtidos. Verifica-se que, devido a dupla camada, o espectro caracteriza-se por apresentar modos discretos de natureza mista (lenta, Alfvênica ou rápida), separados por regiões de contínuos. É confirmado definitivamente a existência do comportamento Sturmiano e anti-Sturmiano das autofunções. Ondas superficiais também são obtidas, associadas às descontinuidades acima citadas. Sugere-se a aplicação do presente modelo ao estudo de oscilações em diversos objetos solares e astrofísicos, bem como na pesquisa da fusão termo- nuclear. Em particular, a aplicação a manchas solares é apresentada nesta tese. É observado que os períodos estimados pelo modelo são comparáveis àqueles obtidos de dados observacionais, principalmente os das oscilações umbrais e os das ondas caminhantes na penumbra / Abstract: A cylindrical model is presented, in order to study the ideal magnetohydrodynamic (MHD) spectrum. We modeled a two-layered cylindrical plasma, where two regions are defined, an internal and an external one, with different aspects each other. A diffuse longitudinal current is present in the internal region, so, twisted magnetic fields with a small Bq / Bz ratio are assumed in both region. A numerical code / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Paulo Hiroshi Sakanaka / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-22T04:45:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ochi_MarciaMidori_D.pdf: 3318360 bytes, checksum: 3de46bacee23197a9068fd277960c634 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Esta tese tem por objetivo central apresentar os resultados da análise espectral Magnetohidrodinâmica (MHD)ideal em tubos de fluxo magnético de duas camadas com variação radial. As duas camadas representam regiões de plasma com características físicas distintas, encontrando muitas aplicações astrofísicas. Nesta tese, ênfase é dada ao estudo das oscilações em tubos de fluxo magnético solares. Um código numérico foi desenvolvido para a obtenção das soluções da chamada equação de Hain-Lüst com adequadas condições de contorno. Os modos podem apresentar natureza MHD (Alfvén, magnetossônico lento ou rápido) e caráter evanescente/oscilatório distintos para as duas camadas de plasma. Isto resulta em uma ampla gama de novos modos combinados, em especial os modos combinados Alfvén superficial-magnetossônico rápido que aparecem entre os dois ramos do contínuo de Alfvén e que apresentam característica oscilatória somente na camada externa. Aplicações ao estudo das oscilações em manchas solares e em arcos coronais são apresentadas. Na primeira aplicação, as duas camadas representam a umbra e a penumbra e na segunda, o arco coronal e sua vizinhança formada por outros tubos de fluxo mais tênues. Em manchas solares, pela primeira vez na literatura, as oscilações da umbra e da penumbra são analisadas como respostas a perturbações do sistema global umbra mais penumbra. A natureza das oscilações é estudada em regimes de altos e baixos valores da razão entre as pressões cinética.e magnética. Quanto aos arcos coronais, o modelo descreve muito bem as oscilações com períodos na faixa de frações de segundo a alguns segundos que são observadas na coroa solar. Em ambos os casos, discute-se o efeito da escolha das condições de contorno sobre as características gerais do espectro / Abstract: In this work, we present the ideal magnetohydrodynamic (MHD) spectral analysis of a two-layered magnetic flux tube with radial variations. The two layers represent two regions with different physical characteristics and find many applications in astrophysical systems. Here we concentrate our attention on the study of solar magnetic flux tube oscillations. A numerical code was developed in order to obtain the solutions of the Hain-Lüst equation with appropriate boundary conditions. This equation results from the linearization of the ideal MHD equations in cylindrical coordinates when the static equilibrium profiles depend only on the radius. The discrete modes can exhibit different MHD nature (Alfvén, slow or fast magnetosonic) and also distinct evanescent/oscillatory character in each plasma layer. This results in a wide variety of combined modes, where emphasis is given to the new modes called Alfvén surface-fast magnetosonic modes. They appear in between the two branches of the Alfvén continuum and present oscillatory behaviour only in the outer layer . Applications to sunspot and coronal loop oscillations are presented. In the former, the two layers represent the umbra and penumbra, and in the latter, the coronal loop and surrounding fainter magnetic flux tubes. We treat two distinct sunspot regions coherently in one composite structure in contrast to previous works. The umbral and penumbral oscillations are then described as composite oscillation modes. Two regimes are investigated: low and high b regimes. Good results are also obtained for coronal oscillations in the range of some seconds, which are observed in the solar corona. In both applications, we discuss the inftuence of the boundary conditions on the results / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Não informado / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-23T17:30:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_JoseManueldeVasconcelos_M.pdf: 490916 bytes, checksum: 4d3a0c0a21d4cec253f07e42d6f1213c (MD5) Previous issue date: 1971 / Resumo: Neste trabalho medimos o comportamento oscilatório da temperatura em um cristal de aluminio, quando isolado adiabáticamente e sujeito a um campo magnético externo. Esse efeito foi por nós utilizado para comprovar a estrutura eletrônica do metal. Essas medidas foram feitas a 1,2 Kelvin, e a direção do campo magnético com o eixo ( 1,0,0 ) do cristal foi variada de maneira a poder comparar, através dos periodos das oscilações, os resultados de nossas experiências com as previsões teóricas. Os dados experimentais foram analizados num computador usando um programa de transformada de Fourier. As frequências assim obtidas estão concordes com o modêlo teórico e os resultados experimentais de outros trabalhos / Abstract: In this work, we measured the oscillatory behavior of the temperature in a single cristal of aluminiumt when termically isolated and subject to a external magnetic field. This effect was used to analyse the, electronic struture of the metal. These measurements was made at 1,2 Kelvin, and the angle of the magnetic field with the axis ( 1,0,0 ) of the cristal was varied of manner to check, through of oscillations' periods, our experimental data with the theoretical previsions. The experimental data was anallzated in a computer using a program of Fourier transform. The frequencies thus obtained are in accordance with the theoretical model and the experimental data of other authors using the de Haas - Van Alphen effect / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Jose Busnardo Neto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:08:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Assis_AltairSouzade_D.pdf: 8191315 bytes, checksum: e7471361bbfb6e79f3f406c3e247e033 (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: Estudou-se a geração de corrente elétrica não indutiva com o emprego das ondas de rádio-frequência utilizando-se as equações da teoria quase-linear unidimensional em um plasma infinito, homogêneo e uniformemente magnetizado na direção z. As colisões Coulombianas são introduzidas "ad hoc" através de um operador de colisão de Fokker-Planck, linear e unidimensional. A interação onda-partícula em estudo foi a de Cherenkov-atenuação de Landau (LD) e atenuação por tempo de trânsito (TTMP). O sistema de equações obtido foi solucionado de forma autoconsistente, considerando três regimes de potência externa: fonte fraca (Imwk® ¿ ncol), fonte forte(Imwk® ¿ ncol) e fonte crítica (Imwk® ~ ncol). Os termos Imwk® e ncol são o coeficiente de atenuação não colisional ressonante de Cherenkov e o de atenuação colisional não ressonante, respectivamente. Os principais resultados obtidos foram as expressões gerais para a corrente elétrica gerada, para a eficiência de geração de corrente e para a potência crítica - a menor potência requerida para a saturação da corrente. Aplicaram-se estes resultados às ondas de interesse na geração de corrente pela atenuação de Cherenkov - ondas de Alfvén cinética, de Alfvén discreta, magnetossônica rápida, superficial e sibilante. A técnica empregada nesta tese também pode ser utilizada para a onda híbrida inferior que, no entanto, não foi incluída por já ter sido exaustivamente estudada. Verificou-se que a eficiência calculada com o emprego do modelo autoconsistente é maior que a obtida com o modelo não autoconsistente. Ainda, o modelo não autoconsistente só se justifica quando a potência externa aplicada é suficientemente alta para que seja formado um platô na região de ressonância da função de distribuição dos elétrons, ou seja, quando Imwk® ¿ ncol. Como exemplo, os resultados obtidos foram aplicados para a onda de Alfvén cinética, empregando os dados de alguns dos principais tokamaks atuais. Tanto INTOR como JT-60 apresentam resultados promissores, com eficiências altas (0,9 A/W e 0,5 A/W) e potências baixas (1,6 MW e 2,2 MW) para correntes críticas razoáveis (1,4 MA e 1,0 MA). Calculou-se, também, para as várias ondas citadas, a eficiência de geração de corrente e a corrente de saturação no tokamak TCA. As ondas de Alfvén cinética, magnetossônica rápida, de Alfvén discreta e superficial possuem para a eficiência e a corrente de saturação os seguintes valores: 0,5 A/W e 1,0 MA; 0,4 A/W e 1,0 MA; 0,1 A/W e 1 MA; e 0,03 A/W e 1,0 MA, respectivamente. Os cálculos para a onda sibilante concordam com resultados recentes das máquinas ACT-1 [Phys. Rev. Lett. 55,1669(1985)] de Princeton e o Torus de Irvine [Phys. Rev. Lett. 56,835(1986)] / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências