强耦合等离子体中非马尔可夫动力学与自扩散的实验测量

我们报告了一项关于强耦合超冷中性等离子体中离子速度碰撞弛豫的研究，研究时间尺度短于碰撞率的倒数。标记离子群体的平均速度向平衡态的非指数衰减预示着非马尔可夫动力学，并表明标准动力学理论的基本假设失效。我们证明了平均速度曲线与速度自相关函数的等价性，这是一个基本的统计量，可获取平衡态输运系数，并在实验测量缺乏的区域内提供单个粒子轨迹的某些方面。从我们的数据中，我们计算了离子自扩散常数。这证明了超冷中性等离子体在分离强耦合对碰撞过程的影响方面的效用，这对致密实验室等离子体和天体物理等离子体具有重要意义。