dusty plasma 空腔：探针诱导与自然形成
等离子体物理
2014-06-09 v1
摘要
本文对复杂等离子体晶体中的区域尘埃排空进行了全面探索。在国际空间站的三维晶体中产生的空洞为实验提供了丰富的基础，但地面实验中形成的尘埃晶体内的空腔尚未受到同等关注。在改进的 GEC RF 腔室内，使用通电垂直探针清除尘埃晶体的中心区域，产生了一个具有高圆柱对称性的空腔。研究了由三种机制产生的空腔。首先，研究了带负电探针对微米级粒子的排斥作用。针对直流等离子体开发的该效应模型经过修改，用于解释射频等离子体中的新实验数据。其次，调查了自然空腔的形成；考虑到弯曲鞘层可能产生的径向离子拖曳力，并结合热泳力和电极中心上方扁平化的约束势进行了分析。最后，当探针电位升高至超过等离子体浮动电位时，意外地发生了空腔形成。由这些方法产生的空腔外观相似，但显示出它们是由根本不同的过程促成的。
引用
@article{arxiv.1406.1511,
title = {Dusty plasma cavities: probe-induced and natural},
author = {B. J. Harris and L. S. Matthews and T. W. Hyde},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.1511},
year = {2014}
}
备注
10 pages, 12 figures