Particle in cell simulation of electrostatic waves in Saturn's magnetosphere

Abstract

[ANGLÈS] The characteristics of electrostatic waves are investigated using PIC simulations of a four component plasma: cool and hot electrons, cool ions and an electron beam. The velocities are defined by Maxwellian distributions. The system is one dimensional and simulates a collisionless, unmagnetized plasma. Langmuir waves, electron acoustic waves, beam-driven waves and ion acoustic waves are excited in the simulations. The results are analysed using the dispersion relation and compared with previous investigations and analytical results.

[CASTELLÀ] En esta tesis se realiza una simulación de un plasma de cuatro componentes: electrones fríos, electrones calientes, iones y un haz de electrones. Se utiliza Particle-in-cell para llevarlo a cabo. Finalmente la simulación se adapta a la magnetosfera de Saturno y se estudia el comportamiento de las ondas electrostáticas en Saturno.

[CATALÀ] En aquesta tesi es realitza una simulació d'un plasma de quatre components: electrons freds, electrons calents, ions i un feix d'electrons. El mètode de Particle-in-cell és utilitzat per dur-ho a terme. La simulació s'adapta a la magnetosfera de Saturn i s'estudia el comportament de les ones electrostàtiques a Saturn.