Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Кинетика макрочастиц в упорядоченных структурах комплексной плазмы тлеющего разряда

Диссертация: Кинетика макрочастиц в упорядоченных структурах комплексной плазмы тлеющего разряда
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Фундаментальные проблемы приложений физики низкотемпературной плазмы" (Петрозаводск, 2005), XVI Международной конференции по газовым разрядам и их приложениям (Xi'an, Китай, 2006), 3й Всероссийской конференции молодых ученых «Физика и химия высокоэнергетических систем» (Томск, 2007), Всероссийской (с международным участием) конференции «Физика низкотемпературной плазмы» (Петрозаводск, 2007… Читать ещё >

Кинетика макрочастиц в упорядоченных структурах комплексной плазмы тлеющего разряда (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Список основных обозначений и сокращений

ГЛАВА 1. Генерация упорядоченных плазменно-пылевых структур. Исследование условий их существования. Влияние условий на вид ППС.

1.1 Обзор УППС, формируемых в стратах тлеющего разряда.

1.2 Обзор УППС разного физико-химического состава.

Объектом исследования данной работы является плазма тлеющего разряда, содержащая частицы конденсированной дисперсной фазы (КДФ или макрочастицы). В такой многочастичной системе возникает специфическое коллективное взаимодействие между разными сортами частиц, которое приводит к образованию разнообразных структур [1]. При некоторых условиях в разрядной плазме с КДФ самопроизвольно могут возникать более или менее упорядоченные структуры из макрочастиц [2−3]. Такую форму организации вещества в литературе принято называть комплексной (пылевой) плазмой [4−7]. В новом контексте возникает проблема многих тел, в связи с чем требуется исследовать кинетику частиц, которая отражает внутренние процессы коллективного взаимодействия между частицами, приводящие к образованию комплексной плазмы как особой формы организации вещества, отличной как от классического дисперсного состояния, так и от классической плазмы, и других форм и состояний (кварк-глюонная плазма, ядерное вещество, атомарное и молекулярное вещество, органическое вещество, живая материя).

Возможность формирования упорядоченных структур макрочастиц в плазме была предсказана 1кег1 (1986) [8], а впервые в лабораторных условиях УППС были получены в плазме ВЧ-разряда низкого давления при комнатной температуре [9−12] в 1994 г. С этого времени началось интенсивное изучение упорядоченных плазменно-пылевых структур. Получить подобные структуры в плазме тлеющего разряда постоянного тока успешно удалось группе А. П. Нефедова (1996) [13] в стратах тлеющего разряда, и вскоре после этого группе японских ученых — Б. Ыипотига, N. 01то и Б. Такатига (1997) [14] - в слое анодного свечения. УППС были экспериментально получены в термической плазме атмосферного давления [15], в ядерно-возбуждаемой плазме [16], в несамостоятельном разряде, контролируемым пучком быстрых электронов [17−18], при криогенных температурах [19], плазме сгорания твердых топлив [20], плазме безэлектродного индукционного разряда [21], плазме протонного пучка [22−23]. Формирование упорядоченных структур заряженных макрочастиц имеет место в электростатических вакуумных ловушках [24−25], но в этом случае условия создаются специально (ловушка Пеннинга), таким образом, чтобы получить необходимое распределение электрического поля. Для комплексной плазмы характерно то, что природа взаимодействия её компонент позволяет формировать структуру без специальных внешних условий.

Комплексная плазма широко распространена в природе и может являться неотъемлемой частью технологического процесса. Появление макрочастиц в плазме приводит к формированию разнообразных процессов: взаимодействие макрочастицы с ионами и электронами приводит к тому, что макрочастица приобретает электрический заряд, передача энергии от плазмы к макрочастице осуществляется через колебания плазмы, макрочастица теряет энергию при столкновениях с нейтралами газа, отрицательный заряд на поверхности макрочастицы приводит к формированию потоков массивных положительных ионов, направленных к макрочастице, и др. Исследование этих и других процессов имеет большое значение в контексте таких критических направлений физики как генерация энергии (токамаки [26−28], МГД-генераторы, фотовольтаические источники [29], лазеры [30] и др.), получение новых материалов (в т.ч. тонких плёнок) и нанотехнологии [31−34], эволюция космических объектов (галактики, газопылевые облака, звёзды, планетные системы и др. [3544], плазменная обработка (в т.ч. плазменное травление микросхем), экология и исследования атмосфер планет [45] и ближнего космоса [46]. Лабораторная комплексная плазма может быть использована как физическая модель [4, 47−49] процессов и явлений недоступных для экспериментального исследования (явления космического масштаба [50]), либо объектов микрои наномира (сложные органические соединения типа спиралевидной молекулы ДНК [51]). Появление комплексной плазмы как объекта для научного исследования стимулирует изучение процессов взаимодействия плазмы с веществом и плазмохимии, а также разработку новых инструментов диагностики комплексной плазмы.

Несмотря на широкую распространенность и полезность данного явления, несмотря на обилие публикаций по этому поводу, структура комплексной плазмы и причины, приводящие к формированию упорядоченных плазменно-пылевых образований, остаются далеко не ясными. На сегодня не существует методов достоверного установления распределения потенциала и заряда, потоков частиц, вызванных неоднородностью параметров в комплексной плазме, поэтому предлагаются всё новые модели, при этом развитие эксперимента сильно отстаёт от теоретических построений. Несмотря на многочисленные публикации [12, 52−56 и мн. др.] посвященные исследованию такого важного процесса как зарядка макрочастиц, до сих пор существует проблема экспериментального определения заряда макрочастиц in situ, в связи с чем проблема применимости той или иной модели зарядки остается актуальной [5]. А ведь именно большое значение величины заряда макрочастиц и его непостоянство как во времени так и в пространстве определяет появление новых свойств плазмы, позволяющих формировать упорядоченные структуры в пылевой плазме. Неопределенность с механизмом зарядки и в величине заряда макрочастицы приводит к неопределенности структуры электрического поля в комплексной плазме. Ничтожно мало экспериментальных работ [57−60], в которых уделяется внимание исследованиям роли компонентного состава комплексной плазмы на свойства УППС, с чем, в частности, связана проблема создания и контроля вакуумных условий, которые также остаются без должного внимания. Экспериментальных исследований посвященных кинетике макрочастиц в комплексной плазме тлеющего разряда тоже крайне мало [61−63]. Так, в частности, не было проведено никаких экспериментальных исследований корреляции перемещения макрочастиц в структуре. Недостаточно данных о межчастичных расстояниях в УППС [153,154].

Совокупное и взаимосвязанное протекание многочисленных процессов, распределение полей и зарядов проявляется в движении макрочастиц, структуре и излучении комплексной плазмы, данные о которых могут сравнительно легко быть получены из эксперимента. Благодаря относительно большим размерам макрочастиц и большому межчастичному расстоянию наблюдение за движением макрочастиц можно проводить в рассеянном на частицах излучении в оптическом диапазоне длин волн. При этом можно наблюдать всю структуру целиком, сечение структуры, либо движение отдельных макрочастиц.

Кинетика макрочастиц в УППС тлеющего разряда экспериментально исследовалась сравнительно мало, в отличие от комплексной плазмы ВЧ-разряда, что отражает весьма малое число публикаций по этой проблеме (работы [64−73, 7, 62] и некоторые другие). Тлеющий разряд традиционно используется для исследования процессов протекающих в плазме. В связи с возможными применениями представляет большой интерес построение модели изучаемой плазмы, по этому поводу можно указать работы, освещающие отдельные стороны этого вопроса [74−76]. Возможность получать протяженные трехмерные структуры [77] и структуры со свободной границей [19, 78] в тлеющем разряде даже в условиях земной гравитации также имеет прикладной и фундаментальный интерес, в связи с чем проявилась проблема техники распознавания объектов и слежение за ними в течение длительного времени в трехмерных структурах однородных объектов, требующего разработки более совершенных средств исследования.

Цель диссертационной работы. Исследование закономерностей структурообразования и поведения макрочастиц в УППС разного состава «материал конденсированной дисперсной фазы — плазмообразующий газ» (КДФ-ПГ) в широком диапазоне плазменных условий в тлеющем разряде постоянного тока.

Научная новизна работы заключается в том, что получены новые экспериментальные данные о характере движения и пространственном расположении макрочастиц в УППС в комплексной плазме тлеющего разряда при малых плотностях постоянного тока (19−94 мкА/см2) и низких давлениях газа (60−600 Па-см) в зависимости от параметров разряда для различных систем КДФ-ПГ: Аг+АЬОз, Ые+А^Оз, Аг+2п, — позволяющих судить о силах межчастичного взаимодействия, которые удерживают УППС от распада и определяют их свойства. На основе полученных данных был проведен комплексный анализ влияния плазменных условий и состава комплексной плазмы на параметры УППС. Разработан пакет оригинальных компьютерных программ, позволяющий организовать сбор и обработку экспериментальных данных с помощью оборудования захвата видеоданных.

Научная и практическая ценность заключается в том, что результаты исследований могут служить экспериментальной базой для проверки достоверности математических гипотез в рамках развития теории плазменно-пылевых структур. Результаты анализа полученных данных дают информацию об эволюции структур макрочастиц с изменением действующих условий, а также дают возможность связать характеристики индивидуальных веществ с параметрами УППС.

Положения, выносимые на защиту.

1) Комплекс фактических данных о состоянии УППС комплексной плазмы тлеющего разряда в диапазоне действующих условий:)= (19−94 мкА/см2) и рЯтр =(60−600 Па-см), -для систем КДФ-ПГ разного состава: Аг+АЬОз (<Я>=23 мкм), Ые+АЬОз (<К>=23 мкм), Аг+гп (<Я>=8 мкм), Аг+7л1 (<Я>=28 мкм): определены положения макрочастиц и средние межчастичные расстояния в УППС в зависимости от действующих условий: давление ПГ, разрядный ток-) определены скорости перемещения макрочастиц в УППС в зависимости от действующих условий: давление ПГ, разрядный ток-) определены коэффициенты диффузии макрочастиц в УППС для различных разрядных условий: давления ПГ и плотности разрядного тока-) определен коэффициент термического расширениявеличина коэффициента линейного термического расширения УППС отрицательна.

2) Корреляции перемещений макрочастиц в УППС, нормальное распределение макрочастиц по скоростям.

3) Пакет алгоритмов и программ, используемый в системе компьютерного зрения, для автоматизированного получения и обработки данных о положениях макрочастиц в последовательные моменты времени.

Апробация работы. Содержание работы было представлено в виде устных и стендовых докладов на Всероссийском симпозиуме молодых ученых, студентов и аспирантов.

Фундаментальные проблемы приложений физики низкотемпературной плазмы" (Петрозаводск, 2005), XVI Международной конференции по газовым разрядам и их приложениям (Xi'an, Китай, 2006), 3й Всероссийской конференции молодых ученых «Физика и химия высокоэнергетических систем» (Томск, 2007), Всероссийской (с международным участием) конференции «Физика низкотемпературной плазмы» (Петрозаводск, 2007), Международной научно-практической конференции «Образовательные, научные и инженерные приложения в среде LABVIEW и технологии National Instruments» ESEA-NI-07, (Москва, 2007), V Международной конференции по физике пылевой плазмы (Понта Дельгада, Азоры, Португалия, 2008), V Всероссийской конференции «Физическая электроника» (Махачкала, 2008), XII Школе молодых ученых «Актуальные проблемы физики» и II Школе-семинаре «Инновационные аспекты фундаментальных исследований» (Москва, ФИАН, 2008), III Всероссийской молодёжной школе-семинаре с международным участием «Инновационные аспекты фундаментальных исследований по актуальным проблемам физики» (Москва, 2009), XIII Международной конференции по физике неидеальной плазмы (Черноголовка, Москва, 2009), 3 й Международной конференции «Пылевая плазма и её приложения» (Одесса, Украина, 2010), VII Российской конференции «Современные средства диагностики плазмы и их применение для контроля веществ и окружающей среды» (Москва, НИЯУ МИФИ, 2010), Всероссийской (с международным участием) конференции «Физика низкотемпературной плазмы» (Петрозаводск, 2011), VI Международной конференции по физике пылевой плазмы (Гармиш-Партенкирхен, Германия, 2011). Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1 .Piskunov, A. A. Control of properties of ordered plasma-dust structures/ A. A. Piskunov, A. D. Khakhaev // Bulletin of the Lebedev Physics Institute. — 2010. — vol. 37, № 1. — P. 20−22,.

2.Пискунов, А. А. Модификация свойств плазменно-пылевых структур и микрочастиц в комплексной плазме/ Н. Н. Жариков, А. А. Пискунов, С. Ф. Подрядчиков и др.//Ученые записки ПетрГУ. Серия: естественные и технические науки. — 2010. — № 6 (111). — С. 99−108,.

3.Пискунов, А. А. О роли компонентного состава комплексной (пылевой) плазмы в формировании упорядоченных структур макрочастиц / А. А. Пискунов // Физическое образование в вузах. — 2011. — т. 17, № 1. — П7,.

4.Пискунов, А. А. Управление свойствами упорядоченных плазменно-пылевых структур/ А. А. Пискунов, А. Д. Хахаев //Краткие сообщения по физике. -2010. -№ 1. — С. 35−38,.

5.Пискунов, A.A. Видеонаблюдение упорядоченных структур в плазме тлеющего разряда/ A.A. Пискунов, A.B. Пушкарев // Материалы всероссийского симпозиума молодых ученых, студентов и аспирантов «Фундаментальные проблемы приложений физики низкотемпературной плазмы» (Петрозаводск, 5−11 сентября 2005 г.)/отв. ред. А. Д. Хахаев. -Петрозаводск, 2005. — 290 с. С.264−266,.

6.Piskunov, А.А. Movement of macroparticles in particle structures/ A.D. Khakhaev, L.A. Luizova, A.A. Piskunov et al.// GD 2006: Proceedings of the XVI International Conference on Gas Discharges and their Applications. — Xi'an, China, September 11−15, 2006. — vol.1. — P.341−344,.

7.Пискунов, A.A. Исследование структуры плазменно-пылевых образований/ А. В. Бульба, JI.A. Луизова, А. А. Пискунов и др. //Физика низкотемпературной плазмы — 2007: материалы Всероссийской (с международным участием) конференции (24−28 июня 2007 г.): в 2 т. /отв. ред. А. Д. Хахаев. — Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2007. — Т.2 — С. 214−218,.

8.Пискунов, А. А. Исследование кинетики движения макрочастиц в упорядоченных плазменно-пылевых структурах/ А. А. Пискунов // Труды Международной научно-практической конференции «Образовательные, научные и инженерные приложения в среде LABVIEW и технологии National Instruments» ESEA-NI-07 (23 — 24 ноября 2007 г., Москва). М.: Изд-во РУДН, 2007. — секция 3. — С. 28−31,.

9.Пискунов, А. А. Корреляции движения пылевых частиц в плазме тлеющего разряда/ А. А. Пискунов // Физика и химия высокоэнергетических систем: сб. материалов III Всероссийской конференции молодых ученых (24−27 апреля 2007 г., г. Томск). — Томск: ТМЛ-Пресс, 2007. — С. 412−413,.

10.Piskunov, А.А. Correlations of Macroparticle Movements In Dusty Plasma Structure/ A.D. Khakhaev, L.A. Luizova, A.A. Piskunov et al.// AIP Conference Proceedings: Multifacets of Dusty Plasmas V International Conference on Physics of Dusty Plasmas (Ponta Delgada, Azores, Portugal 18−23 May 2008)/ by ed. J.T. Mendonca, D.P. Resendes, P.K. Shukla. — Melville, New York: AIP, 2008.-vol. 1041.-P. 309−310,.

11 .Piskunov, A.A. Structural Analysis of Dusty Plasma Formations Based on Spatial Spectra/ A.D. Khakhaev, L.A. Luizova, A.A. Piskunov et al. // AIP Conference Proceedings: Multifacets of Dusty Plasmas V International Conference on Physics of Dusty Plasmas (Ponta Delgada, Azores, Portugal 18−23 May 2008)/by ed. J.T. Mendonca, D.P. Resendes, P.K. Shukla. — Melville, New York: AIP, 2008. — vol. 1041. — P. 307−308,.

12.Пискунов, A.A. Исследование структуры плазменно-пылевых образований с помощью пространственных спектров/ Л. А. Луизова, А. А. Пискунов, С. Ф. Подрядчиков и др.// Ученые записки петрозаводского государственного университета. Серия: естественные и технические науки. — 2008. — № 4 (96). — С. 96−99,.

13.Piskunov, A.A. Movement of macropartieles in ordered structures of various composition/ A.D. Khakhaev, A.A. Piskunov, S.F. Podryadchikov // Proceedings 3rd international Conference on The Dusty and Burning Plasmas. — Odessa, Ukraine. — 2010. — P. 60−62,.

14.Piskunov, A.A. Growth of elongated dusty structures in gas discharge plasma/ A.D. Khakhaev, A.A. Piskunov, S.F. Podryadchikov // Proceedings 3rd International Conference on The Dusty and Burning Plasmas. — Odessa, Ukraine. — 2010. — P. 63−67,.

15.Пискунов, A.A. Машинное зрение для диагностики поведения макрочастиц в упорядоченных структурах комплексной плазмы/ A.A. Пискунов, С. Ф. Подрядчиков, А. Д. Хахаев // Материалы VII российской конференции «Современные средства диагностики плазмы и их применение для контроля веществ и окружающей среды». Москва, 30 ноября -2 декабря 2010 г. М.: НИЯУ МИФИ, 2010. — С. 83−86,.

16.Пискунов, А. А. Кинетика макрочастиц в упорядоченных плазменно-пылевых структурах комплексной плазмы тлеющего разряда/ JI. А. Луизова, А. А. Пискунов, С. Ф. Подрядчиков и др.//Физика низкотемпературной плазмы — 2011: материалы Всероссийской (с международным участием) конференции (21−27 июня 2011 г.): в 2 т. /отв. ред. А. Д. Хахаев. -Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2011. — Т.2 — С. 219−225, а также в научно-технических отчетах:

17.рук. Хахаев А. Д.- исполн.: Владимиров В. И., Депутатова JI.B., Логинова С. В., Луизова Л. А., Пискунов A.A., Подрядчиков С. Ф., Соловьев А. В., Никифорова Т. А. -Фундаментальные проблемы физики и приложений комплексной низкотемпературной плазмы [Текст]: отчет о НИР (промежут.)// Петрозаводский госуниверситет Петрозаводск, 2006. — 53 с. Библиогр.: с. 52−53. -№ ГР 0120.603 101. — Инв. № 0220.801 352,.

18.рук. Хахаев А. Д.- исполн.: Луизова Л. А., Пискунов A.A., Подрядчиков С. Ф., Соловьев А. В., А. В., Щербина А. И., Шелестов А. С., Филимонков А. Н., Семенов А. В., Никифорова Т. А. — Фундаментальные проблемы физики и приложений комплексной низкотемпературной плазмы [Текст]: отчет о НИР (промежут.)// Петрозаводский госуниверситет Петрозаводск, 2007. — 41 с. Библиогр.: с. 32. — № ГР 0120.603 101. — Инв. № 0220.801 352,.

19.рук. Хахаев А. Д.- исполн.: Луизова Л. А., Пискунов A.A., Подрядчиков С. Ф., Соловьев А. В., Щербина А. И., Логинова С. В., Бульба А. В., Шелестов А. С., Филимонков А. Н., Семенов А. В. Фундаментальные проблемы физики и приложений комплексной низкотемпературной плазмы [Текст]: отчет о НИР (заключит.)// Петрозаводский госуниверситет- - Петрозаводск, 2007. — 89 с. Библиогр.: с. 87−89. — № ГР 0120.603 101. -Инв. № 0220.801 352,.

20.рук. Хахаев А. Д.- исполн.: Луизова Л. А., Пискунов А. А. [и др.]. Фундаментальные проблемы физики и приложений комплексной низкотемпературной плазмы [Текст]: отчет о НИР (заключит.)// Петрозаводский госуниверситет- - Петрозаводск, 2008. — 74 с. Библиогр.: с. 72−74. -№ ГР 0120.06 3 101. -Инв. № 0220.09 974, и тезисах конференций:

21.Пискунов, A.A. Экспериментальные исследования феномена упорядоченных пылевых структур в комплексной плазме/ A.A. Пискунов, С. Ф. Подрядчиков, A.B. Семенов и др. // Физическая электроника: Материалы V Всероссийской конференции ФЭ-2008. -Махачкала: ИПЦ ДГУ, 2008. — С. 298,.

22.Пискунов, A.A. Физика плазменно-пылевых кристаллов/ Л. А. Луизова, A.A. Пискунов, С. Ф. Подрядчиков и др.// Тезисы XII Школы молодых ученых «Актуальные проблемы физики» и II Школы-семинара «Инновационные аспекты фундаментальных исследований» (23−27 ноября 2008 г.). — М.: ФИАН, 2008. — С. 21−22.

23.Пискунов, A.A. Управление свойствами упорядоченных плазменно-пылевых структур/ A.A. Пискунов, А. Д. Хахаев // III Всероссийской молодёжной школы-семинара с международным участием «Инновационные аспекты фундаментальных исследований по актуальным проблемам физики» (25−30 октября 2009 г.): аннотации докладов. — М.: Изд-во ФИАН. — 2009. — С. 47,.

24.Piskunov, A.A. Macroparticle motion in ordered dusty plasma structure/ A.A. Piskunov, S.F. Podryadchikov, A.D. Khakhaev et al. //XIII International Conference on Physics of Non-Ideal Plasmas (September 13−18, 2009, Chernogolovka, Russia): book of abstracts. — Chernogolovka: изд-во ИПХФ PAH. — 2009. — P. 105.

Благодарности. В период 2006;2008 гг. работа выполнялась при финансовой поддержке по гранту RUX0−13-PZ-06/B2M413 (НОЦ «Плазма») Американского фонда гражданских исследований и развития, а также Министерства образования и науки РФ и правительства Республики Карелии, в 2011 г. — поддержана в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009;2013 годы (ГК № 14.740.11.1106).

За обсуждение и деятельное участие сотрудникам кафедры информационно-измерительных систем и физической электроники Петрозаводского государственного университета Л. А. Луизовой, С. Ф. Подрядчикову, А. И. Щербине.

Специальная благодарность сотрудникам кафедры твердого тела Петрозаводского государственного университета Л. А. Алешиной и Д. В. Логинову за проведение рентгенографического исследования структуры порошков.

1. Результаты исследования порошка цинка.

Качественный фазовый анализ показал, что порошок цинка содержит 2 фазы, одной из которых является цинк, а другой — оксид цинка 2пО. Обе фазы гексагональные (а=Ь#с, а=р=90″, 7=120″).

Периоды элементарной ячейки и количественное соотношение фаз уточнялись методом полнопрофильного анализа рентгенограмм поликристаллов. На рис. 40 приведен графический результат уточнения. На рис. 41 показано расположение атомов в элементарных ячейках 7л и ЪпО.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Данная экспериментальная работа посвящена исследованию кинетики макрочастиц в упорядоченных плазменно-пылевых структурах комплексной плазмы тлеющего разряда, производимых в газоразрядных трубках при низких давлениях (0.3−3 торр) и малых токах (0.3−1.5 мА). В результате проведенного обзора были выяснены факторы, влияющие на формирование и существование УППС. К ним можно отнести концентрацию нейтралов, концентрацию электронов, «температуру» электронов, температуру нейтралов. Изменение энергии, вкладываемой по различным каналам, и концентрации частиц плазмы (ионы, электроны, нейтралы, макрочастицы) сказывается на виде структуры, формируемой из макрочастиц, и на поведении макрочастиц в структуре. Очень небольшое количество экспериментальных и теоретических работ было посвящено влиянию материала макрочастиц и сорта газа на свойства УППС.

Многочисленные наблюдения показывают ряд общих для всех УППС черт: структуры обладают четко выраженной границей, макрочастицы отстоят друг от друга на некотором расстоянии и совершают непрерывное движение, область локализации которого зависит от типа структуры. Немногочисленные публикации результатов экспериментов с УППС в комплексной плазме тлеющего разряда показывают, что с изменением условий изменяется форма и размер ППО и его внутреннее строение. Особенности взаимодействия между заряженными макрочастицами в плазме позволяют сформировать упорядоченную структуру с характерным межчастичным расстоянием, которое может меняться при изменении условий. Транспортные характеристики (средняя скорость перемещений, коэффициент диффузии) макрочастиц несут информацию о соотношении между энергией комплексной плазмы возбуждающей движение макрочастиц и потерями на трение в вязкой газовой среде.

В данной работе были исследованы системы КДФ-ПГ, в которых газовой составляющей были инертные газы (Аг, Ие), а макрочастицы — диэлектрический АЬОз и металлический Ъп, в следующих комбинациях: Аг+АЬОз (<Я>=23 мкм), Аг+2п (<11>=8мкм), Аг+гп (<Я>= 28 мкм) и Ые+А1203 (<Ы>=23 мкм).

Для проведения экспериментального исследования был создан специальный лабораторный стенд, который обеспечивает необходимые условия проведения эксперимента. Исследовательский стенд объединил в себе функции по созданию среды и поддержанию условий, в которых формируются и существуют УППС, контроля и управления параметрами этой среды, и получения данных о состоянии УППС с использованием компьютерных средств захвата и обработки видеоданных. Полученные данные каталогизировались на НЖМД персонального компьютера для последующей обработки. Программное обеспечение организации сбора и обработки экспериментальных данных, разработанное автором, включает программу Acquisition. vi и библиотеку программ compplasma.llb. Программа Acquisition. vi производит обработку цифровых изображений и определяет положения макрочастиц. Программы, составляющие библиотеку compplasma. llb, позволяют вычислять на основе данных, полученных с помощью программы Acquisition. vi, расстояния между макрочастицами в структуре, а также транспортные характеристики, например, перемещения, скорости перемещения и др.

В результате проведенной работы был получен комплекс фактических данных о состоянии УППС комплексной плазмы тлеющего разряда в диапазоне действующих условий: j= (19−94 мкА/см2) и pR-ф =(60−600 Па-см), — для систем КДФ-ПГ разного состава: Аг+А1203 (=23 мкм), Ne+Al203 (=23 мкм), Ar+Zn (=8 мкм), Ar+Zn (=28 мкм): определены положения макрочастиц и средние межчастичные расстояния в УППС в зависимости от действующих условий-) определены скорости перемещения макрочастиц в УППС в зависимости от действующих условий-) определены коэффициенты диффузии макрочастиц в УППС для различных разрядных условийопределен коэффициент термического расширениявеличина коэффициента линейного термического расширения УППС отрицательна.

Наибольший процент макрочастиц УППС, между которыми наблюдаются корреляции перемещений, соответствует малому времени дискретизации и не зависит от условий разрядамакрочастицы имеют нормальное распределение по скоростям.

Данные экспериментов, проведенных в различных разрядных условиях и с различными сочетаниями КДФ-ПГ, позволяют установить, что материал исходных компонентов УППС играет важную роль в формировании их свойств. На основании этого можно определить важное свойство плазменно-пылевого вещества в упорядоченном состоянии: зависимость A (Td) и коэффициент термического расширения а.

Полученные экспериментальные данные могут быть использованы для проверки математических теорий, в частности для определения функции взаимодействия между макрочастицами. В свою очередь открытое из эксперимента аномальное термическое расширение УППС еще требует теоретического обоснования.

Показать весь текст

Список литературы

  1. , В.Н. Самоорганизующиеся пылевые структуры в плазме / Цытович В. Н. //
  2. Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Серия А. Прогресс в физике и технике низкотемпературной плазмы. T. I 2. Пылевая плазма/ под ред. В. Е. Фортова. — М.: ЯНУС-К, 2006.-С. 183−249.
  3. , А. П. Кристаллические структуры в плазме с сильным взаимодействием макрочастиц / А. П. Нефедов, О. Ф. Петров, В. Е. Фортов //УФН. 1997. — т. 167, № 11. — С. 1215−1226.
  4. Луизова, J1. А. Проблемы и перспективы исследования упорядоченных структур в плазме/ JI.A. Луизова, А. Д. Хахаев Электронный ресурс.: Статья- НОЦ «Плазма» -Петрозаводск, 2002. 31 с.// http://plasma.karelia.ru/pub/arc/plasmacrystals.pdf.
  5. , G. Е. Complex plasmas: An interdisciplinary research field/ G.E. Morfill, A.V. Ivlev // Reviews of Modern Physics. 2009.-vol. 81.-P. 1353−1404.
  6. , В. H. Комплексная плазма. I. Комплексная плазма как необычное состояние вещества / В. Н. Цытович, Г. Е. Морфилл, X. Томас //Физика плазмы. 2002. — т. 28, № 8. -С. 675−707.
  7. , V. Е. Complex (dusty) plasmas: Current status, open issues, perspectives / Y.E. Fortov, A.V. Ivlev, S.A. Khrapak et al.// Physics Reports. 2005. — vol. 421. — P. 1−103.
  8. Пылевая плазма: эксперимент и теория / О. С. Ваулина, О. Ф. Петров, В. Е. Фортов и др. -М.: Физматлит, 2009. 316 с. 8.1kezi Н. Coulomb solid of small particles in plasmas/ Ikezi H.//Physics of Fluids. 1986. — vol. 29.-P. 1764−1766.
  9. Chu, J. H. Direct observation of Coulomb crystals and liquids in strongly coupled rf dusty plasmas / J.H. Chu, L. I //Physical Review Letters. 1994. — vol. 72, № 25. — P. 4009−4012.
  10. Melzer, A. Experimental determination of the charge on dust particles forming Coulomb lattices / A. Melzer, T. Trottenberg, A. Piel // Physics Letters A. 1994. — vol. 191. — P. 301 307.
  11. , В. Е. Кристаллизация пылевой плазмы в положительном столбе тлеющего разряда / В. Е. Фортов, А. П. Нефедов, В. М. Торчинский и др.// Письма в ЖЭТФ. 1996. -т. 64, вып. 2.-С. 86−91.
  12. Fortov, V. E. Experimental observation of Coulomb ordered structure in sprays of thermal dusty plasmas / V.E. Fortov, A.P. Nefedov, O.F. Petrov et а1.//Письма в ЖЭТФ. 1996. — т.63, № 3. — С. 176−180.
  13. , В. И. Упорядоченные структуры в ядерно-возбуждаемой плазме неона и аргона / В. И. Владимиров, JI.B. Депутатова, В. И. Молотков и др. //Физика плазмы. -2001.-т. 27, № 1,-С. 37−44.
  14. , В. Н. Устойчивые пылевые структуры в несамостоятельном газовом разряде при атмосферном давлении / В. Н. Бабичев, А. Ф. Паль, А. Н. Старостин и др. //Письма в ЖЭТФ. 2004. — т. 80, вып. 4. — С. 271−276.
  15. , А. В. Пылевая плазма с внешним источником ионизации газа при повышенных давлениях: Дисс. док. физ.-мат. наук: 01.04.08 / ГНЦ РФ ТРИНИТИ. -Троицк, 2007. 322 с.
  16. Antipov, S. N. Dust structures in cryogenic gas discharges / S.N. Antipov, E.I. Asinovskii, V.E. Fortov et al.// Physics of Plasmas. 2007. — vol. 14. — P. 90 701. (4 pp.)
  17. B.А. Синелыциков и др. //Физика плазмы. 2000. — т. 26, № 5. — С. 445−454.
  18. , V. Е. Dust crystals in plasma created by a proton beam / V.E. Fortov, V.A. Rykov, A.P. Budnik et al. // Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical. 2006. — vol. 39. — P. 4533−4537.
  19. , JI.B. Самоорганизация пылевых частиц в плазме пучка протонов / JI.B.
  20. , В.И. Владимиров, B.C. Филинов и др.//Прикладная физика. 2009. — № 1.1. C. 46−52.
  21. Wuerker, R. F. Electrodynamic containment of charged particles / R.F. Wuerker, H. Shelton, R.V. Langmuir // Journal of Applied Physics. 1959. — vol. 30, № 3. — P. 342−349.
  22. , В. Электромагнитные ловушки для заряженных и нейтральных частиц / В. Пауль //УФН. 1990. — т. 160, № 12. — С. 109−127.
  23. , В. Н. Пыль в установках управляемого термоядерного синтеза / В. Н. Цытович, Дж. Винтер //УФН. 1998. — т. 168, № 8. — С. 899−907.
  24. , В. И. Наноструктуры в установках управляемого термоядерного синтеза / В. И. Крауз, Ю. В. Мартыненко, Н. Ю. Свечников и др.// УФН. 2010. — т. 180, № 10. — С. 10 551 080.
  25. Krasheninnikov, S. I. Recent progress in understanding the behavior of dust in fusion devices / S.I. Krasheninnikov, A.Yu. Pigarov, R.D. Smirnov et al. // Plasma Physics and Controlled Fusion. 2008. — vol. 50. — P. 124 054 (13pp).
  26. , В. Ю.Радиоизотопные генераторы электрического тока / В. Ю. Баранов, А. Ф. Паль, А. А. Пустовалов и др. // Изотопы: свойства, получение, применение. В 2 т./ под. ред. Баранова В. Ю. М: Физматлит, 2005. — т. 2. — С. 259−290.
  27. , V. I. «Laser snow» in the active medium of an XeCI laser / V. I. Donin, Yu. I. Khapov //Soviet Journal of Quantum Electronics. 1986. — vol. 16. — P. 1034−1037.
  28. Vladimirov, S. V. Dynamic self-organization phenomena in complex ionized gas systems: new paradigms and technological aspects /S.V. Vladimirov, K. Ostrikov // Physics Reports. -2004.-vol. 393.-P. 175−380.
  29. Denysenko, I. B. Nanopowder management and control of plasma parameters in electronegative SIH4 plasmas / I.B. Denysenko, K. Ostrikov, S. Xu et al. // Journal of Applied Physics. 2003. — vol. 94, № 9. — P. 6097−6107.
  30. Dusty Plasmas: Physics, Chemistry, and Technological Impacts in Plasma Processing// by ed. Bouchoule A., Chichester: Wiley, 1999. — 418 pp.
  31. , В. H. Астрокатализ как стартовый этап геобиологических процессов. Жизнь создаёт планеты? / В. Н. Снытников // Эволюция биосферы и биоразнообразия. К 70-летию А. Ю. Розанова. М.: Т-во научных изданий КМК, 2006. — 600с.
  32. Managadze, G. A new universal mechanism of organic compounds synthesis during prebiotic evolution / G. Managadze // Planetary and Space Science. 2007. — vol. 55. — P. 134 140.
  33. , Г. Г. Плазма метеоритного удара и добиологическая эволюция / Г. Г.
  34. Манагадзе. М.: Физматлит, 2010.-352 с.
  35. , W. М. The origin of life in comets / W.M. Napier, J.T. Wickramasinghe, N.C. Wickramasinghe // International Journal of Astrobiology. 2007. — vol. 6. — P. 223−228.
  36. Whipple, E. C. Potentials of surfaces in space / E.C. Whipple //Reports on Progress in Physics. -1981.-vol. 44.-P. 1197−1250.
  37. Goertz, С. K. Dusty plasmas in the solar system / C.K. Goertz // Reviews of Geophysics.1989. vol. 27, № 2. — P. 271−292.
  38. , H. H. Физика планетных колец / H.H. Горькавый, A.M. Фридман //УФН.1990. т. 160, вып. 2. — С. 169−237.
  39. Verheest, F. Waves and instabilities in dusty space plasmas / F. Verheest //Space Science Reviews. 1996. — vol. 77. — P. 267−302.
  40. Coll, P. Experimental laboratory simulation of Titan’s atmosphere: aerosols and gas phase / P. Coll, D. Coscia, N. Smith et al. // Planetary and Space Science. 1999. — vol. 47, № 10. — P. 1331−1340.
  41. , С. И. Мелкодисперсные частицы и пылевая плазма в гелиогеофизике / С.И.
  42. Попель // Плазменная гелиогеофизика. в 2 т./ под ред. Л. М. Зелёного, И. С. Веселовского. -М.: Физматлит, 2008. т. 2. — С. 368−390.
  43. , М. Н. Strongly Coupled Plasmas in High-Energy Physics / M.H. Thoma // IEEE Transactions on Plasma Science. 2004. — vol. 32, № 2. — P. 738−741.
  44. , С. Г. О формировании структурных состояний в пылевой плазме / С. Г. Псахье, К. П. Зольников, А. В. Абдрашитов // Физическая мезомеханика. 2010. — т. 13, № 5−6.-С. 75−83.
  45. Fathalian, A. Dust acoustic wave oscillations in metallic carbon nanotubes / A. Fathalian, S. Nikjo // Solid State Communications. 2010. — vol. 150. — P. 1062−1064.
  46. Yokota, T. Planetary ring simulation experiment in fine particle plasmas / Yokota T. //Physica Scripta. 2000. — vol. T84. — P. 175−177.
  47. Tsytovich, V. N. From plasma crystals and helical structures towards inorganic living matter / V.N. Tsytovich, G.E. Morfill, V.E. Fortov et al. //New Journal of Physics. 2007. — vol. 9.-P. 263.1−263.11.
  48. Barkan, A. Charging of dust grains in a plasma / A. Barkan, N. D’Angelo, L.R. Merlino //Physical Review Letters. 1994. — vol. 73, № 23. — P. 3093−3096.
  49. Walch, B. Measurement of the Charging of Individual Dust Grains in a Plasma / B. Walch, M. Horanyi, S. Robertson // IEEE Transactions on Plasma Science. 1994. — vol. 22, № 2. — P. 97−102.
  50. Hazelton, R. C. Measurement of Dust Grain Charging in a Laboratory Plasma / R.C.
  51. Hazelton, E.J. Yadlowsky // IEEE Transactions on Plasma Science. 1994. — vol. 22, № 2. — P. 91−96.
  52. Homann, A. Measuring the charge on single particles by laser-excited resonances in plasma crystals / A. Homann, A. Melzer, A. Piel // Physical Review E. 1999. — vol. 59, № 4. — P. 3835−3838.
  53. Khrapak, S. A. Particle charge in the bulk of gas discharges / S.A. Khrapak, S.V. Ratynskaia, A.V. Zobnin et al. // Physical Review E. 2005. — vol. 72. — P. 16 406. (10 pp.)
  54. Bulba, A. V. The Influence of Physical-Chemical Characteristics of Plasma-Forming Gas and Macroparticle Matter in Complex Plasma on Ordered Structure Self-Organization /
  55. A.V. Bulba, L.A. Luizova, S.F. Podryadchikov et al.//AIP Conf. Proc. NEW VISTAS IN DUSTY PLASMAS: Fourth International Conference on the Physics of Dusty Plasmas. 2005. -vol. 799. — P. 359−362.
  56. , А. В. Самоорганизация и рост пылевых структур в тлеющем разряде / А. В. Бульба, JI.A. Луизова, С. Ф. Подрядчиков и др.//Химия высоких энергий. 2006. — т. 40, № 2.-С. 155−160.
  57. Maiorov, S. A. Investigation of plasma-dust structures in He-Ar gas mixture / S.A. Maiorov, T.S. Ramazanov, K.N. Dzhumagulova et al.// Physics of Plasmas. 2008. — vol. 15. — P. 93 701.
  58. , С. H. Плазменно-пылевые структуры в Не- Кг тлеющем разряде постоянного тока / С. Н. Антипов, М. М. Васильев, С. А. Майоров и др.// ЖЭТФ. 2011. -т. 139, вып. З.-С. 554−567.
  59. , О. С. Автоколебания макрочастиц в пылевой плазме тлеющего разряда /
  60. О.С. Ваулина, А. П. Нефедов, О. Ф. Петров и др.//ЖЭТФ. 2001. — т. 120, вып. 6. — С. 13 691 374.
  61. , А. П. Динамика макрочастиц в плазме тлеющего разряда постоянного тока в условиях микрогравитации / А. П. Нефедов, О. С. Ваулина, О. Ф. Петров и др.//ЖЭТФ. 2002. — т. 122, вып. 4(10). — С. 778−788.
  62. Mitic, S. Convective Dust Clouds Driven by Thermal Creep in a Complex Plasma / S. Mitic, R. Sutterlin, A.V. Ivlev et al.// Physical Review Letters. 2008. — vol. 101. — P. 235 001. (4 pp.)
  63. , О.С. Формирование вихревых структур в неоднородной газоразрядной плазме / О. С. Ваулина, А. А. Самарян, О. Ф. Петров и др.//Физика плазмы. 2004. — т. 30, № 11.-С. 988−1007.
  64. , О.С. Кинетическая температура и заряд пылевой частицы в слабоионизованной газоразрядной плазме / О. С. Ваулина, А. Ю. Репин, О. Ф. Петров и др.//ЖЭТФ. -2006.-т. 129, вып. 6.-С. 1118−1131.
  65. Jr., Е. Direct measurements of two-dimensional velocity profiles in direct current glow discharge dusty plasmas / E. Thomas Jr.//Physics of Plasma (Letters). 1999. — vol. 6, № 7.-P. 2672−2675.
  66. Thomas Jr., E. Application of stereoscopic particle image velocimetry to studies of transport in a dusty (complex) plasma / E. Thomas Jr., J.D. Williams, J. Silver // Physics of Plasmas.2004. vol. 11, № 7. — P. L37-L40.
  67. Thomas Jr., E. Driven dust acoustic waves with thermal effects: Comparison of experiment to fluid theory/ E. Thomas Jr.//Physics of Plasmas. 2010. — vol. 17. — P. 43 701. (8pp)
  68. Thomas Jr., E. Benchmarking Particle Image Velocimetry Measurements Applied to Dusty Plasmas / E. Thomas Jr., J. Williams, C. Rath // IEEE Transactions on Plasma Science. 2010. -vol. 38, № 4.-P. 892−896.
  69. Williams, J. D. Measurement of the Kinetic Dust Temperature of a Weakly Coupled Dusty Plasma / J.D. Williams, E. Thomas Jr.// IEEE Transactions on Plasma Science. 2007. — vol. 35, № 2.-P. 303−308.
  70. Thomas Jr., E. Dust Clouds in Dc-Generated Dusty Plasmas: Transport, Waves, and Three-Dimensional Effects / E. Thomas Jr.// Contributions to Plasma Physics. 2009. — vol. 49, № 4−5.-P. 316−345.
  71. SuWiinin, G. I. Dust particle charge distribution in a stratified glow discharge / G.I. Sukhinin, A.V. Fedoseev, T.S. Ramazanov et al.// Journal of Physics D: Applied Physics. 2007. — vol. 40. -P. 7761−7765.
  72. Khakhaev, A. D. Growth of elongated dusty structures in gas discharge plasma / A.D. Khakhaev, A.A. Piskunov, S.F. Podryadchikov // Proceedings 3rd international Conference on The Dusty and Burning Plasmas, Odessa, Ukraine. 2010. — P. 63−67.
  73. Usachev, A. D. Formation of a Boundary-Free Dust Cluster in a Low-Pressure GasDischarge Plasma / A.D. Usachev, A.V. Zobnin, O.F. Petrov et al.// Physical Review Letters. -2009. vol. 102. — P. 45 001. (4 pp.)
  74. , В. В. Влияние градиента температуры газа на пылевые структуры в плазме тлеющего разряда / В. В. Балабанов, JI.M. Василяк, С. П. Ветчинин и др.//ЖЭТФ. -2001.-т. 119, вып. 1.-С. 99−107.
  75. , Jl. М. Формирование пылевых структур сложной формы в плазме при неоднородном выделении тепла / JI.M. Василяк, С. П. Ветчинин, Д. Н. Поляков и др.//ЖЭТФ. 2005. — т. 127, вып. 5.-С. 1166−1172.
  76. Uchida, G. Liquid-crystal phase transition by electron shower in a direct current complex plasma / G. Uchida, S. Iizuka, N. Sato // Physics of Plasmas. 2009. — vol. 16. — P. 83 707. (6pp.)
  77. , JI. M. Воздействие электронного пучка на пылевые структуры / Л. М. Василяк, М. Н. Васильев, С. П. Ветчинин и др.//ЖЭТФ. 2003. — т. 123, вып. 3. — С. 498 502.
  78. , В. Ю. Об упорядоченных пылевых структурах, формируемых в тлеющем разряде / В. Ю. Карасев, А. Ю. Иванов, Е. С. Дзлиева и др.//ЖЭТФ. 2008. — т. 133, вып. 2. — С. 460−465.
  79. , С. Н. Заряд и структуры пылевых частиц в газовом разряде при криогенных температурах / С. Н. Антипов, Э. И. Асиновский, А. В. Кирилин и др.//ЖЭТФ. 2008. — т. 133, вып. 4.-С. 948−956.
  80. , Л. М. Пылевые частицы в термофоретической ловушке в плазме / Л. М. Василяк, С. П. Ветчинин, B.C. Зимнухов и др.//ЖЭТФ. 2003. — т. 123, вып. 3. — С. 493−497.
  81. Sato, N. Dynamics of fine particles in magnetized plasmas / N. Sato, G. Uchida, T. Kaneko et al.// Physics of Plasmas. 2001. — vol. 8 № 5. — P. 1786−1790.
  82. Karasev, V. Yu. Rotational motion of dusty structures in glow discharge in longitudinal magnetic field / V.Yu. Karasev, E.S. Dzlieva, A.Yu. Ivanov et al. //Physical Review E. 2006. -vol. 74.-P. 66 403.
  83. , M. M. Плазменно-пылевые структуры в магнитных полях в разряде постоянного тока / М. М. Васильев, Л. Г. Дьячков, С. Н. Антипов и др.//Письма в ЖЭТФ. -2007. т. 86, вып. 6. — С. 414−419.
  84. Uchida, G. Generation of two-dimensional dust vortex flows in a direct current discharge plasma / G. Uchida, S. Iizuka, T. Kamimura et al.// Physics of Plasmas. 2009. — vol. 16. — P. 53 707.
  85. Sato, N. Dust collection and removal NFP-collector / N. Sato // Электронный ресурс.: статья- Dusty Plasmas in Applications — Одесса, Украина, 2004. — 6 с.
  86. Kurimoto, Y. Fine particle removal by a negatively-charged fine particle collector in silane plasma / Y. Kurimoto, N. Matsuda, G. Uchida et al.// Thin Solid Films. 2004. — vol. 457. — P. 285−291.
  87. Вакуумная запорная и регулирующая арматура. Справочные материалы. ОТЭИНТИ, 1987.
  88. Вентили с ручным винтовым приводом типа ВРП-2. Эксплуатационная документация. Паспорт ОТО.005.248 ПС.
  89. Вентили запорные сильфонные вакуумные латунные. Паспорт.
  90. Вакуумметр ионизационно-термопарный ВИТ-3. Паспорт 3.399.112. 1988.
  91. Преобразователь манометрический ионизационный ПМИ-2. Техническое описание и инструкция по эксплуатации.
  92. Преобразователь манометрический ионизационный ПМТ-2. Техническое описание и инструкция по эксплуатации.
  93. MKS Baratron Type 622А/626А/627А/628А/629А Absolute Pressure Transducers. Instruction Manual 114 492-P1 RevF. 10/98.
  94. Рот А. Вакуумные уплотнения. М.: Энергия, 1971.
  95. Лазер. Модель LCS-DTL-316. Инструкция по эксплуатации.
  96. User Manual IMAQ PCI/PXI-1409, Part Number 32 2811A-01, 2000. 48 pp.
  97. IMAQ Vision: Concepts Manual, Part Number 32 2916B-01, 2003. 315 pp.
  98. Ю7.Тревис, Дж. Lab VIEW для всех/ Дж. Тревис. М.: ДМК Пресс- ПриборКомплект, 2005. — 544 с.
  99. Обработка и анализ цифровых изображений с примерами на Lab VIEW и IMAQ Vision / Ю. В. Визильтер, С. Ю. Желтов, В. А. Князь и др. М.: ДМК Пресс, 2007. — 464 с.
  100. Maiorov, S. A. On a Supersonic Flow of Ions in a Light Gas / Maiorov S. A. // Bulletin of the Lebedev Physics Institute. 2007. — vol. 34, № 7. — P. 214−218.
  101. Ш. Бочкова, О. П. Спектральный анализ газовых смесей / О. П. Бочкова, Е. Я. Шрейдер. -М.:ГИ ФМЛ, 1963.-308 с.
  102. , Н. Теория атомных столкновений / Н. Мотт, Г. Месси. М.: Мир, 1969. — 756 с.
  103. Biondi, М. A. Mobilities of atomic and molecular ions in the noble gases / M.A. Biondi, L.M. Chanin // Physical Review. 1954. — vol. 94, № 4. — P. 910−916.
  104. , В. И. Жидкий плазменный кристалл: кулоновская кристаллизация цилиндрических макрочастиц в газоразрядной плазме / В. И. Молотков, А. П. Нефедов, М. Ю. Пустыльник и др.//Письма в ЖЭТФ. 2000. — т. 71, вып. 3. — С. 152−156.
  105. Ivlev, А. V. Rodlike particles in gas discharge plasmas: Theoretical model / A.V. Ivlev, A.G. Khrapak, S.A. Khrapak et al.// Physical Review E. 2003. — vol. 68. — P. 26 403. (10pp.)
  106. Программный комплекс PdWin / НПП ОАО «Буревестник», Санкт-Петербург, 2006.
  107. Wyckoff, R. W. G. Hexagonal closest packed, hep, structure/ R. W. G. Wyckoff //Crystal Structures. 2nd ed. — Interscience Publishers, New York, 1963. — vol. 1. — P. 7−83.
  108. Kihara, K. Anharmonic thermal vibrations in ZnO. Model: 2-е, at T = 293 К / К. Kihara, G. Donnay// The Canadian Mineralogist. 1985. — vol. 23. — P. 647−654.
  109. , Е. Прилипание электрона к свободным и связанным молекулам / Е. Илленбергер, Б. М. Смирнов //УФН. 1998 — т. 168, № 7. — С. 731−766.
  110. , Б. М. Кластерная плазма / Б. М. Смирнов //УФН. 2000 — т. 170, № 5. — С. 495−534.
  111. Miloch, W. J. Charging of insulating and conducting dust grains by flowing plasma and photoemission / W. J. Miloch, S. V. Vladimirov, H. L. Pecseli et al.// New Journal of Physics. -2009. vol. 11. — P. 43 005. (20 pp.)
  112. , Дж. Классическая электродинамика / Дж. Джексон / пер. с англ. Г. В. Воскресенского, Л. С. Соловьева, под ред. Э. Л. Бурштейна. М.: Мир, 1965. — 703 с.
  113. , А. А. Основы теории металлов/ Абрикосов А. А. / под ред. Л. А. Фольковского. М.: Физматлит, 2009. — 600 с.
  114. Pavlu, J. Emissions From Nonconducting Negatively Charged Dust Grains / J. Pavlu, Z. Nemecek, J. Safrankova et al.// IEEE Transactions on Plasma Science. 2004. — vol. 32, № 4. -P. 607−612.
  115. Pavlu, J. Impact of surface properties on the dust grain charging / J. Pavlu, I. Richterova, J. Safrankova et al. //Advances in Space Research. 2006. — vol. 38. — P. 2558−2563.
  116. Bronold, F. X. Surface States and the Charge of a Dust Particle in a Plasma / F.X. Bronold, H. Fehske, H. Kersten et al. // Physical Review Letters. 2008. — vol. 101. — P. 175 002. (4 pp.)
  117. , Л. Ионизационные волны (страты) в разрядной плазме / Л. Пекарек //УФН. -1968. т.94, вып.З. — С.463−500.
  118. , А. В. Страты / А. В. Недоспасов // УФН. 1968. — т. 94, вып. 3. — С. 439−462.
  119. , Ю. Б. Самосогласованный механизм поддержания ионизационных волн в разряде низкого давления / Ю. Б. Голубовский, С. У. Нисимов, И. А. Порохова // ЖТФ. 1997. — т. 67, № 2. — С. 24−30.
  120. , Yu. В. Kinetic resonances and stratification of the positive column of a discharge / Yu.B. Golubovskii, A.Yu. Skoblo, C. Wilke et al. //Physical Review E. 2005. -vol. 72.-P. 26 414. (10 pp.)
  121. Kolobov, V. I. Striations in rare gas plasmas (topical review) / V.I. Kolobov // Journal of Physics D: Applied Physics. 2006. — vol. 39. — P. R487-R506.
  122. , О. А. Сферические страты в тлеющем разряде / О. А. Нерушев, С. А. Новопашин, В. В. Радченко и др.// Письма в ЖЭТФ. 1997. — т. 66, № 11. — С. 679−682.
  123. Nerushev, О. A. Spherical stratification of a glow discharge / О. A. Nerushev, S.A. Novopashin, V.V. Radchenko et al.// Physical Review E. 1998. — vol. 58, № 4. — P. 4897−4902.
  124. Scherbina, A. I. Dusty structures in spherical glow discharge / A.I. Scherbina, S.V. Burdyukh II Proceedings 3rd international Conference on The Dusty and Burning Plasmas. Odessa, Ukraine, 2010.-P. 120−123.
  125. , Л. А. От постановки задачи до принятия решения: уч. пос. по планированию эксперимента и статистической обработке его результатов для инженеров-физиков / Л. А. Луизова. Петрозаводск, 1991. — 100 с.
  126. , О. С. Моделирование динамики сильновзаимодействующих макрочастиц в слабоионизованной плазме / О. С. Ваулина, С. А. Храпак //ЖЭТФ. 2001. — т. 119, № 2. -С. 264−271.
  127. , Н. В. Курс теории вероятностей и математической статистики / Н. В. Смирнов, Н.В. Дунин-Барковский. М.: Наука, 1965. — 512 с.
  128. , В. В. Аномальный нагрев системы пылевых частиц в газоразрядной плазме/ В. В. Жаховский, В. И. Молотков, А. П. Нефедов и др.//Письма в ЖЭТФ. 1997. -т. 66, вып. 6. — С. 392−397.
  129. Vaulina, О. S. Role of stochastic fluctuations in the charge on macroscopic particles in dusty plasmas/ O.S. Vaulina, A.P. Nefedov, O.F. Petrov et al. //JETP. 1999. — vol.88, № 6. -P.1130−1136.
  130. Vaulina, O. S. Effect of electrostatic plasma oscillations on the kinetic energy of a charged macroparticle/ O.S. Vaulina, S.V. Vladimirov, A. Yu. Repin et al. //Physics of Plasmas. 2006. -vol.13.-P.12 111. (6 pp.)
  131. Marmolino, C. On the role of stochastic heating in experiments with complex plasmas/ C.
  132. Marmolino, U. de Angelis, A.V. Ivlev et al. // Physics of Plasmas. 2009. — vol.16. — P.33 701. (5 pp.)
  133. Khrapak, S. A. Momentum transfer in complex plasmas / S.A. Khrapak, A.V. Ivlev, G.E. Morfill //Physical Review E. 2004. — vol.70. — P.56 405. (9 pp.)
  134. Nunomura, S. Instability of Dust Particles in a Coulomb Crystal due to Delayed Charging/
  135. S. Nunomura, T. Misawa, N. Ohno et al. // Physical Review Letters. 1999. — vol. 83, № Ю. — P. 1970−1973.
  136. Pustylnik, M. Y. Modification of the damping rate of the oscillations of a dust particle levitating to the delayed charging effect/ M.Y. Pustylnik, N. Ohno, S. Takamura et al.// Physical Review E. 2006. — vol. 74. — P. 46 402. (7pp.)
  137. , В. Л. Электрический ток в газе. Установившийся ток / В. Л. Грановский. -М.: Наука, 1971.-544 е.,
  138. Lowen, Н. Dynamical criterion for freezing of colloidal liquids/ H. Lowen, Т. Palberg, R. Simon// Physical Review Letters. 1993. — vol. 70. — P. 1557−1560.
  139. Hoffman, G. P. Freezing and melting criteria in non-equilibrium/G. P. Hoffmann, H. Lowen// Journal of Physics: Condensed Matter. 2001. — vol. 13. — P. 9197−9206.
  140. , В.И. Заряд и потенциал пылевой частицы в плазме низкого давления с учетом ионизации в области возмущения/ В. И. Сысун, А. Д. Хахаев, О. В. Олещук и др.//Физика плазмы. 2005. — т. 31, № 9. — С. 834−841.
  141. , A.B. Зависимость потенциала и заряда пылевой частицы от межчастичного расстояния и его установление в плазме низкого давления/ А. В. Сысун, В. И. Сысун, А. Д. Хахаев и др.//Физика плазмы. 2008. — т. 34, № 6. — С. 548−555.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!