分形尘埃颗粒的带电与生长
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
在等离子体环境中形成的团聚颗粒的结构和演化取决于微米级尘埃颗粒在凝聚过程中获得的电荷。电荷在发展中的不规则结构上的排列方式会影响碰撞过程中形成的团聚体的分形维数,进而影响等离子体云内尘埃的凝聚速率和尺寸演化。本文提出了使用修正的轨道运动限制 (OML) 理论计算的浸没在等离子体环境中的分形团聚体的电荷和尺寸演化的初步模型。入射到团聚体表面各点的主要电子和离子电流使用视线 (LOS) 近似确定:只有未被团聚体内其他颗粒阻挡的电子或离子轨迹才对充电电流有贡献。采用自洽迭代方法计算尘埃团聚体的平衡电荷和偶极矩。随后利用这些电荷开发了一种可用于凝聚模型的启发式充电方案。虽然大多数凝聚理论认为同种电荷颗粒难以凝聚,但 OML_LOS 近似表明,团聚结构的电势往往降低得足以允许发生显著的凝聚。
引用
@article{arxiv.0711.0196,
title = {Charging and Growth of Fractal Dust Grains},
author = {Lorin S. Matthews and Truell W. Hyde},
journal= {arXiv preprint arXiv:0711.0196},
year = {2009}
}