Действие плазменных потоков в магнитном поле на пылевые структуры в разных инертных газах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

И сследовано воздействие потоков плазменных частиц на объемную пылевую структуру в страте тлеющего разряда в двух инертных газах (в неоне и аргоне) в слабом магнитном поле. Определены параметры разрядов для создания трехмерных пылевых структур из пылевых частиц одного размера в обоих газах в магнитном поле. Получены зависимости угловых скоростей вращения пылевых структур в двух газах от индукции магнитного поля, а также зависимости от давления газа. По скоростям вращения пылинок в магнитном поле сопоставлены ионные потоки, воздействующие на пылевые образования.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. И. Павлов

Санкт-Петербургский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: s.i.pavlov@spbu.ru
Россия, Санкт-Петербург

Е. С. Дзлиева

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: s.i.pavlov@spbu.ru
Россия, Санкт-Петербург

Л. Г. Дьячков

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: s.i.pavlov@spbu.ru
Россия, Москва

М. С. Голубев

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: s.i.pavlov@spbu.ru
Россия, Санкт-Петербург

М. Б. Морозова

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: s.i.pavlov@spbu.ru
Россия, Санкт-Петербург

Л. А. Новиков

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: s.i.pavlov@spbu.ru
Россия, Санкт-Петербург

В. Ю. Карасев

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: plasmadust@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Fortov V.E., and Morfill G.E. Complex and Dusty Plasmas: From Laboratory to Space. New York: Taylor and Francis, 2010.
  2. Фортов В.Е., Петров О.Ф., Молотков В.И. и др. // УФН. 2004. Т. 174. № 5. C. 495.
  3. Карасев В.Ю., Дзлиева Е.С., Павлов С.И. Лабораторная пылевая плазма в магнитном поле. СПб.: Свое издательство, 2016.
  4. Samarian A.A. and James B.W. // Plasma Phys. Control. Fusion 2005. V. 47. P. B629.
  5. Beckers J., Ockenga T., Wolter M., Stoffels W.W., van Dijk J., Kersten H., and Kroesen G.M.W. // Phys. Rev. Lett. 2011. V. 106.P. 115002.
  6. Ashrafi K.S., Yousefi R., Chen M.D., Matthews L.S. and Hyde T.W. // Phys. Rev. E. 2020.V. 102. P. 043210.
  7. Karasev V.Yu., Dzlieva E.S. and Pavlov S.I. // EPL 2015. V. 110 P. 55002.
  8. Майоров С. А. // Физика плазмы. 2009. Т. 35. С. 869.
  9. Антипов С.Н., Васильев М.М., Майоров С.А., Петров О.Ф., Фортов В.Е. // ЖЭТФ. 2011. Т. 139. № 3. С. 554.
  10. Maiorov S.A., Ramazanov T.S., Dzhumagulova K.N., Jumabekov A.N., Dosbolayev M.K. // Physics of Plasmas. 2008. Т. 15. № 9. P. 093701.
  11. Дзлиева Е.C., Майоров С. А., Новиков Л. А., Павлов С. И., Балабас М. В., Крылов И. Р., Карасев В. Ю. // Физика плазмы. 2022. Т. 48. № 10. С. 1.
  12. Дзлиева Е.С., Ермоленко М.А., Карасев В.Ю., Павлов С.И., Новиков Л.А., Майоров С.А. // Письма в ЖЭТФ. 2014. Т. 100. № 11–12. С. 801.
  13. Pavlov S.I., Dzlieva E.S., Karasev V.Y., Ermolenko M.A., Novikov L.A., Maiorov S.A. // Contrib. to Plasma Physics. 2016. Т. 56. № 3–4. С. 221.
  14. Павлов С. И., Дзлиева Е.C., Дьячков Л. Г., Новиков Л. А., Балабас М. В., Карасев В. Ю. // Физика плазмы. 2023. Т. 49. № 10. С. 995.
  15. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1992.
  16. Грановский В.Л. Электрический ток в газе. Установившийся ток. М.: Наука, 1971.
  17. Дзлиева Е. C., Карасев В.Ю., Новиков Л.А., Павлов С.И., Голубев М.С., Машек И.Ч. // ЖТФ. 2023. Т. 93. № 10. С. 1429.
  18. Майоров С.А. // Краткие сообщения по физике ФИАН. 2012. № 2. С. 31–39.
  19. Майоров С.А., Клумов Б.А. // Краткие сообщения по физике ФИАН. 2013. № 10. С. 19–32.
  20. Nedospasov A.V. // EPL. 2013. V. 103 P. 25001.
  21. Васильев М.М., Дьячков Л.Г., Антипов С.Н., Петров О.Ф., Фортов В.Е. // Письма в ЖЭТФ. 2007. Т. 86. № 6. С. 414.
  22. Novikov L. A., Pavlov S.I., Dzlieva E.S., Tarasov S.A., Yanitsin D.V., Karasev V.Yu. // High Temp. Mater. Processes. 2024. V. 28. I. 1. P. 55.
  23. Ваулина O. С., Петров О. Ф., Фортов В. Е., Храпак А. Г., Храпак С. А. Пылевая плазма, Эксперимент и теория. М.: Физматлит, 2009.
  24. Kononov E.A., Vasiliev M.M., Vasilieva E.V., Petrov O.F. // Nanomaterials. 2021. V. 11. P. 2931.
  25. Golubovskii Yu.B., Kozakov R.V., Maiorov V.A., Behnke J. and Behnke J. F. // Phys. Rev. E. 2000. V. 62. P. 2707.
  26. Голубовский Ю. Б., Кудрявцев А.А., Некучаев В.О., Порохова И.А., Цендин Л.Д. Кинетика электронов в неравновесной газоразрядной плазме. СПб.: Издательство С.-Пб. университета, 2004.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема экспериментальной установки. Условные обозначения: 1 – магнитные катушки (сплит-система); 2 – страта с левитирующей пылевой структурой; 3 – система подсветки (вертикально или горизонтально ориентированный лазерный нож); 4 – видеокамера, снимающая вертикальное или горизонтальное сечение структуры; 5 – контейнер для инжекции пылевых частиц; 6 – анод; 7 – катод. Штриховкой обозначена область однородного магнитного поля.

Скачать (64KB)
3. Рис. 2. а) Зависимость минимальной угловой скорости от давления для двух газов, размер частиц – 5 мкм; б) зависимость минимальной угловой скорости от давления для двух газов, размер частиц – 4 мкм.

Скачать (85KB)
4. Рис. 3. Зависимость угловой скорости вращения пылевой структуры от величины магнитной индукции. Условия: а) газ Ar, P = 0.22 Торр, размер частиц – 4 мкм; б) газ Ne, P = 0.76 Торр, размер частиц – 4 мкм.

Скачать (90KB)
5. Рис. 4. Фотографии вертикального сечения пылевой структуры. Условия: а) газ Ar, давление 0.22 Торр мм, частицы 4 мкм, магнитная индукция B = 0, Ширина изображения 5.86 мм; б) газ Ne, давление 0.26 Торр, частицы 4 мкм, B = 54 Гс. Ширина изображения 6.6 мм, в) газ Ne, давление 0.76 Торр, частицы 4 мкм, B = 0. Ширина изображения 3.67 мм.

Скачать (117KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».