尘埃等离子体中空洞的非线性激发
等离子体物理
2009-11-13 v1 空间物理
摘要
空洞是等离子体中尘埃云内部的无尘埃区域,是尘埃颗粒上静电力与离子拖拽力平衡的结果。离子拖拽力有多种形式,有些基于模型,有些则从第一性原理推导。为了解释空洞的产生,Avinash等人[K. Avinash, A. Bhattacharjee, and S. Hu, AIP.CP649, III ICPDP, (2002)p121]提出了一个时间相关的非线性模型,将空洞描述为不稳定性的结果。我们通过纳入颗粒漂移,并将离子拖拽力替换为Khrapak等人推导的形式(在球形结构中),对该模型进行了扩展。结果表明,空洞形成是一个阈值现象,即它取决于颗粒尺寸。此外,空洞具有清晰的边界,超过该边界尘埃密度下降,并可能呈现波纹状外观。对于较大的颗粒尺寸,使用两种离子拖拽力都会产生相同尺寸的空洞,而对于小尺寸颗粒,Avinash力会驱动产生更大尺寸的空洞。
引用
@article{arxiv.physics/0610265,
title = {On non-linear excitation of voids in dusty plasmas},
author = {E. Nebbat and R. Annou and R. Bharuthram},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0610265},
year = {2009}
}
备注
17 pages, 12 figures