Texto completo
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| Autor(es): |
Matheus Palmero Silva
Número total de Autores: 1
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| Tipo de documento: | Tese de Doutorado |
| Imprenta: | São Paulo. |
| Instituição: | Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física (IF/SBI) |
| Data de defesa: | 2023-05-26 |
| Membros da banca: |
Ibere Luiz Caldas;
Zwinglio de Oliveira Guimarães Filho;
Edson Denis Leonel;
Felipe Barbedo Rizzato;
Francisco Aparecido Rodrigues
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| Orientador: | Ibere Luiz Caldas |
| Resumo | |
O transporte caótico é relacionado à evolução dinâmica de trajetórias caóticas em sistemas hamiltonianos, os quais modelam vários processos físicos. Em plasmas confinados magneticamente, é possível descrever qualitativamente a configuração do campo magnético através de espaços de fase de mapas simpléticos adequados. Esses espaços de fase são do tipo misto, onde o caos coexiste com o movimento regular, e o entendimento completo do transporte caótico é um desafio que, quando superado, pode fornecer uma maior compreensão sobre o comportamento de plasmas de fusão confinados. Nesta pesquisa, focamos nossa investigação nas propriedades de transporte caótico em espaços de fase misto de dois mapas simpléticos que modelam as linhas de campo magnético de tokamaks sob configurações distintas. O mapa de desviador single-null, ou mapa de Boozer, modela as linhas de campo de tokamaks com desviadores poloidais. O mapa do limitador magnético ergódico, ou mapa de Ullmann, modela a configuração magnética de tokamaks equipados com limitadores magnéticos ergódicos. Propomos dois métodos numéricos desenvolvidos para estudar e ilustrar as diferenças entre o comportamento transitório das linhas abertas de campo em ambos os modelos, considerando configurações magnéticas induzidas que aumentam ou restringem a escape das linhas de campo. A primeira análise mostra que a organização espacial das variedades invariantes cria canais de transporte para as linhas abertas de campo, influenciando a evolução dinâmica geral nas configurações magnéticas selecionadas. O segundo identifica trajetórias que diferem amplamente do comportamento caótico geral, detectando especificamente os fenômenos de stickiness, que podem estar relacionados à novas regiões de confinamento entre a vizinhança das ilhas magnéticas na borda do plasma. Essas análises podem, em última análise, auxiliar na seleção de parâmetros experimentais apropriados para atingir objetivos específicos em descargas de tokamaks. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 18/03000-5 - Transporte caótico em mapas simpléticos: Aplicações em plasmas |
| Beneficiário: | Matheus Palmero Silva |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |