Contribution to the study of the distribution functions of spatial derivatives of ion microfield in plasma

مساهمة في دراسة توزيعات المشتقات الفضائية للحقول الكهربائية الموضعية الأيونية في البلازما

 Souhila ASKRI1,* et Mohammed Tayeb MEFTAH2,**

 1 Département de Physique, Institut des Sciences et de Technologie,

 Centre Universitaire de El-Oued, El-Oued 39000 (Algérie)

 2 Laboratoire LRPPS, Faculté des Sciences et de la Technologie et des Sciences de la Matière, Université Kasdi Merbah Ouargla, Ouargla 30000 (Algérie)

   مختصر:

لقد تم في هذا العمل الحساب النظري لدوال توزيع المشتقات الفضائية لمركبات الحقل الكهربائي الأيوني داخل البلازما، باعتبار طاقة تفاعل كل الجسيمات مساهمة ، ولقد أبدى ذلك نتائج مقبولة.

الكلمات المفتاحية: دوال توزيع، الحقول الموضعية في البلازما، المشتقات الفضائية للحقول الموضعية.

 Abstract:

 In this work, the distribution functions of spatial derivatives of components of electric ionic microfield in plasma have been theoretically calculated,taking into account the interaction of all particles. We have shown this procedure was satisfy.

 Key words: Distribution functions, microfield, plasma, spatial derivative.

 1-     المقدمة:

 إن دراسة الإشعاعات المنبعثة من البلازما تشكل هدفا رئيسيا لدى المنشغلين بمطيافية البلازما، لأن أشكال وإزاحات الخطوط الطيفية الصادرة من هذه الإشعاعات تعتبر أدوات مهمة لتشخيص البلازما أو بالأحرى معرفة حالة البلازما كدرجة حرارتها(1) و كثافتها(2)

 تختلف أشكال الخطوط الطيفية حسب المشعات الصادرة منها، إذ أن أي خط طيفي تميزه وسائط(3) أهمها : لا تناظره، إزاحته و عرضه.

 هناك عدة أسباب تؤدي الى تعريض الخطوط الطيفية أهمها فعل Stark، ويكون هذا التعريض بسبب أي تفاعل بين مشع وجسيم أخر مسبب للاضطراب(4)، و تحت تأثير الحقل الكهربائي الموضعي.

 إن تأثير الحقل الكهربائي الموضعي يبدو واضحا أنه مهم في إعطاء الخطوط الطيفية شكلها النهائي، ومن جهة أخرى فإن الصيغة التحليلية للخط الطيفي تستوجب معرفة دوال توزيع الحقل الكهربائي الموضعي من الرتبة الأولى ، ومن الرتبة الثانية والتي نقصد بها دوال توزيع المشتقات الجزئية للحقل الكهربائي الموضعي.

 2-     التوزيعات في البلازما:

 تتألف البلازما من عدد كبير جدا من الجسيمات المتفاعلة فيما بينها، ولتوفير وصف عيني لظواهر البلازما، من الملائم اعتماد تقريب إحصائي، مما يؤدي الى انخفاض كبير في كمية المعلومات التي تتعين معالجتها، فمثلا في نموذج البلازما الحارة تكون كل المقادير العينية ذات الأهمية مختزلة في دالة التوزيع(5).

 3- دالة توزيع الحقل الكهربائي:

 لقد أنجزت عدة حسابات نظرية لحساب دالة توزيع الحقل الكهربائي الموضعي،وكل هذه الدراسات تعتمد على وصف الجملة الفيزيائية للبلازماو طريقة إحصائية ما.

نعتبر الجملة الفيزيائية المراد دراستها مكونة من N أيونا نقطيا،هذه الأيونات مغمورة في خلفية متجانسة ومتعادلة كهربائيا، لها درجة حرارة T وتشغل حجما V، هذه الأيونات تتفاعل فيما بينها بكمون ديباي ((Debye-Hückel

 

 

 المراجع

 [1] I. O. Golosnoy ; Plasma Physics Reports ; Vol. 27, No. 6, pp. 497-506 (2001).

 [2] H. R. Griem, J. Halenka and W. Olchawa; J. Phys. B, 38, 975-1000 (2005).

 [3] Olivier VALLÉE,"Rayonnement des plasmas et profil des raies spectrales", LASEP (Laboratoire d'Analyse Spectroscopique et d'Énergétique des Plasmas), UPRES EA 3269, Faculté des Sciences - Université d'Orléans , (2002).

 [4] M. S. Murillo, D. P. Kilcrease and L. A. Collins ; Phys. Rev E 55, 6289-6292 (1997).

 [5] Vladimir V. Uchaikin and Vladimir M. Zolotarev ; "Chance and Stability Stable Distributions and their Applications" ; VSP (1999).

 [6] J. Holtsmark ; Ann. Phys. (Leipzig) 58, 577 (1919).

 [7] F. Perrot and M.W.C. Dharma -Wardana ; Physica 134 A (1985) 231-248 .

 [8] C. F. Hooper; Phys. Rev. 149, 177 (1966).

 [9] رسالة ماجستير في الفيزياء، عسكري سهيلة، المركز الجامعي بالوادي، (2011)

 [10] L. E. Reichl ; "A Modern Course in Statistical Physics" ; 2nd Edition, USA (1997).

 ] 1[1 رسالة ماجستير في الفيزياء، قريشة سليمة، جامعة ورقلة، (2008)

 [12] S. Guerricha, S. Chihi and M.T. Meftah ; Contribution to the study of the distribution functions of spatial derivatives of ion microfield in plasma ; AFSSI Vol.1 n°3 ; pp 32-42 (2009) (article en langue nationale).