A pós-doutoranda do IFUSP Meirielen Caetano de Sousa publicou o artigo “Wave-particle interactions in a long traveling wave tube with upgraded helix” em colaboração com o supervisor Iberê Caldas e pesquisadores da Universidade de Aix-Marseille. O artigo foi selecionado pelo editor como destaque na revista Physics of Plasmas
Por: Meirielen C. de Sousa e Iberê L. Caldas.
No trabalho, os pesquisadores analisam experimentos realizados com a válvula de ondas progressivas (TWT, do inglês traveling wave tube) da Universidade de Aix-Marseille. TWTs são dispositivos eletrônicos a vácuo nos quais ondas eletromagnéticas interagem com um feixe de elétrons. TWTs industriais possuem entre 2 e 30 cm de comprimento, e são utilizados principalmente como amplificadores de sinal para telecomunicação espacial. Já o TWT da Universidade de Aix-Marseille possui 4 metros de comprimento e foi especialmente concebido para a realização de pesquisas na área de física de plasmas. Utilizando o TWT, é possível simular um sistema feixe-plasma com a vantagem de que esses dispositivos apresentam um nível muito baixo de ruído.
O TWT da Universidade de Aix-Marseille passou por um upgrade nos últimos anos e possui uma configuração inédita para a estrutura de ondas lentas através da qual as ondas se propagam. Meirielen C. de Sousa participou do upgrade do dispositivo e realizou a coleta e análise dos primeiros dados experimentais obtidos após o upgrade. No artigo publicado na revista Physics of Plasmas, os pesquisadores analisam fenômenos lineares e não-lineares observados nesses experimentos, e os comparam com previsões teóricas. A nova configuração da estrutura de ondas lentas melhorou a precisão do dispositivo e aumentou o tempo de interação entre ondas e elétrons, provocando o surgimento de uma grande variedade de fenômenos não-lineares. Essas características tornaram possível a realização de experimentos inéditos no TWT.
Nas próximas etapas, os pesquisadores pretendem conduzir experimentos para analisar as previsões da teoria quaselinear, efeitos autoconsistentes e efeitos provocados por um feixe pulsado. Os dados experimentais obtidos por Meirielen C. de Sousa também serão utilizados para a validação de códigos numéricos. Esses experimentos são importantes para investigar instabilidades fundamentais em plasmas, e para melhorar o funcionamento de TWTs industriais.
Sobre a Pesquisa: Meirielen C. de Sousa é pós-doutoranda no Grupo Controle de Oscilações com uma bolsa FAPESP. Para a coleta dos dados experimentais, ela realizou estágios na Universidade de Aix- Marseille com bolsas FAPESP e CAPES. O projeto de pesquisa também recebeu financiamento através de um projeto temático da FAPESP e de um projeto de colaboração internacional CAPES/COFECUB.
Exposição virtual, vídeos e publicações promovidos pela Pró-Reitoria de Pesquisa da USP apresentam as contribuições da pesquisa feita na Universidade para o cotidiano das pessoas
