Chaotic transport in symplectic maps: applications in plasma (2023)
- Authors:
- Autor USP: SILVA, MATHEUS PALMERO - IF
- Unidade: IF
- Sigla do Departamento: FAP
- DOI: 10.11606/T.43.2023.tde-03072023-123237
- Subjects: SISTEMAS HAMILTONIANOS; CAOS (SISTEMAS DINÂMICOS); FÍSICA DE PLASMAS; TOKAMAKS
- Keywords: HAMILTONIAN SYSTEMS; CHAOS
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: 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
- Imprenta:
- Data da defesa: 26.05.2023
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
SILVA, Matheus Palmero. Chaotic transport in symplectic maps: applications in plasma. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-03072023-123237/. Acesso em: 30 dez. 2025. -
APA
Silva, M. P. (2023). Chaotic transport in symplectic maps: applications in plasma (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-03072023-123237/ -
NLM
Silva MP. Chaotic transport in symplectic maps: applications in plasma [Internet]. 2023 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-03072023-123237/ -
Vancouver
Silva MP. Chaotic transport in symplectic maps: applications in plasma [Internet]. 2023 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-03072023-123237/
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.43.2023.tde-03072023-123237 (Fonte: oaDOI API)
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