评估 Yukawa 系统（复杂等离子体）中声速的流体方法
等离子体物理
2015-03-24 v1 软凝聚态物质
摘要
采用多组分等离子体的常规流体描述，并辅以宏观粒子组分适当的状态方程，用于评估Yukawa流体的纵向声速。所得结果与早先采用准局域电荷近似和分子动力学模拟在较宽参数区间内获得的结果非常吻合。因此，提出了一种简单而准确的工具来估计跨越耦合区的声速，其特别有助于估计强耦合尘埃（复杂）等离子体中的尘声速。研究表明，在当前方法中，声速完全由粒子-粒子关联和中和介质（等离子体）决定，除提供库仑相互作用的屏蔽外，对声传播无其他影响。实际声速与其“理想气体”（弱耦合）标度的比值仅弱依赖于流体区的耦合强度，但随屏蔽强度的增加表现出明显下降。简要讨论了本方法在真实复杂等离子体应用中的局限性。
引用
@article{arxiv.1503.00560,
title = {Fluid approach to evaluate sound velocity in Yukawa systems (complex plasmas)},
author = {Sergey Khrapak and Hubertus Thomas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.00560},
year = {2015}
}
备注
Physical Review E (in press)