ПЫЛЕВА́Я ПЛА́ЗМА
-
Рубрика: Физика
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ПЫЛЕВА́Я ПЛА́ЗМА, плазма, содержащая пылевые частицы (твёрдые или жидкие) c большими отрицат. или положит. электрич. зарядами и размерами от микро- до миллиметров. П. п. присутствует в кольцах планет, хвостах комет, в межпланетных и межзвёздных облаках, обнаружена вблизи ИСЗ и космич. станций. П. п. активно исследуется в лабораторных условиях. В нач. 21 в. вместо термина «П. п.» в науч. лит-ре широко используется термин «комплексная плазма».
Массивные заряженные частицы, присутствующие в П. п., порождают новые низкочастотные (10–100 Гц) волновые моды, представляющие собой колебания частиц на фоне квазиравновесных электронов и ионов. Сами частицы достаточно велики, их можно визуализировать и проследить их движение, что делает возможным исследование явлений в П. п. на кинетич. уровне.
Микрометровые частицы в П. п. не только меняют её зарядовый состав, но и приводят к появлению новых физич. эффектов, связанных с рекомбинацией ионов и электронов плазмы на поверхности частиц. П. п. необходимо учитывать в технологич. процессах плазменного осаждения и травления в микроэлектронике, в произ-ве тонких плёнок и наночастиц.
Благодаря большим зарядам (∼ 103 элементарных зарядов для микрометровых частиц) электростатич. энергия взаимодействия частиц очень велика, поэтому структурные свойства пылевой компоненты напоминают структурные свойства обычной жидкости. Возможно также образование упорядоченных структур пылевых частиц – плазменных кристаллов. Они были обнаружены экспериментально в сер. 1990-х гг. в высокочастотных газовых разрядах, затем в термич. плазме атмосферного давления, в газовом разряде постоянного тока и в ядерно-возбуждаемой пылевой плазме.