通过电不对称效应控制尘埃粒子输运:实验、模拟与建模
等离子体物理
2015-06-16 v1
摘要
控制电容耦合射频放电中微米级尘埃粒子的空间分布对于研究和应用具有重要意义。通常,等离子体中的尘埃粒子会在靠近底部电极的鞘层边缘形成一层。此处讨论了一种通过施加特定激发波形(即两个连续谐波)来操纵该分布的方法。调节两个谐波之间的相位角 可以通过电不对称效应 (EAE) 调整放电对称性。绝热(连续)相位偏移使尘埃粒子保持在靠近下部鞘层边缘的平衡位置,其悬浮状态可与电场分布相关联。通过施加突变相位偏移,尘埃粒子穿过等离子体主体在两个鞘层之间输运,并部分驻留在靠近上部鞘层边缘的平衡位置。因此,尘埃粒子探测了主体区域的电势分布,提供了关于等离子体性质的间接信息。通过分析模型理解了相应的运动,揭示了这种鞘层到鞘层输运的局限性和可能的优化途径。提供了基于直流自偏压变化的输运分类,并讨论了压力依赖性。
引用
@article{arxiv.1305.5740,
title = {Transport control of dust particles via the Electrical Asymmetry Effect: experiment, simulation, and modeling},
author = {Shinya Iwashita and Edmund Schüngel and Julian Schulze and Peter Hartmann and Zoltán Donkó and Giichiro Uchida and Kazunori Koga and Masaharu Shiratani and Uwe Czarnetzki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5740},
year = {2015}
}
备注
25 pages, 16 figures