一种用于低温下脆弱颗粒低速碰撞研究的零重力仪器
空间物理
2015-05-13 v1
摘要
我们讨论了一种真空装置的设计、操作和性能，该装置用于在零（或减）重力条件下引发毫米级脆弱颗粒在低速和低温下的碰撞。这类颗粒通常存在于许多天文环境和行星形成区域。该仪器迄今已参加了四次抛物线飞行实验，在减重力条件下累计运行2.4小时，成功记录了超过300次松散堆积的尘埃聚集体和冰样本的独立碰撞。实现的颗粒速度范围为0.03-0.28 m s^-1，一台高速高分辨率相机以每秒107帧的速率从两个视角（夹角分别为48.8度或60.0度）捕捉事件。利用内置的热积累系统，颗粒可在实验真空室内于80-300 K的温度下连续保存数小时。铜制结构允许在实验开始前冷却至低温温度。在整个抛物线飞行实验过程中，进行了附加和修改，展示了该仪器在研究小颗粒碰撞方面的灵活性。
引用
@article{arxiv.0906.3977,
title = {A Zero-Gravity Instrument to Study Low Velocity Collisions of Fragile Particles at Low Temperatures},
author = {D. M. Salter and D. Heißelmann and G. Chaparro and G. van der Wolk and P. Reißaus and A. G. Borst and R. W. Dawson and E. de Kuyper and G. Drinkwater and K. Gebauer and M. Hutcheon and H. Linnartz and F. J. Molster and B. Stoll and P. C. van der Tuijn and H. J. Fraser and J. Blum},
journal= {arXiv preprint arXiv:0906.3977},
year = {2015}
}
备注
D. M. Salter, D. Hei{\ss}elmann, G. Chaparro, G. van der Wolk, P. Rei{\ss}aus, A. G. Borst, R. W. Dawson, E. de Kuyper, G. Drinkwater, K. Gebauer, M. Hutcheon, H. Linnartz, F. J. Molster, B. Stoll, P. C. van der Tuijn, H. J. Fraser, and J. Blum