Влияние поляризации пылевых частиц на процессы рассеяния в комплексной плазме

  • Т. С. Рамазанов Казахский национальный университет им. аль-Фараби
  • С. К. Коданова Казахский национальный университет им. аль-Фараби
  • Н. Х. Бастыкова Казахский национальный университет им. аль-Фараби
  • Ж. А. Молдабеков Казахский национальный университет им. аль-Фараби

Abstract

В данной работе получены экранированные потенциалы взаимодействия частиц в пылевой плазме с учетом поляризации пылевых частиц. На основе экранированных потенциалов исследованы процессы рассеяния для пары ион-пылинка и пылинка-пылинка, в частности сечения рассеяния. Показано, что при сильных взаимодействиях ( ) влияния эффекта поляризации мало, он возникает только при слабых взаимодействиях ( ). Установлено, что влияние поляризации на рассеяние иона на пылинке незначительно. Так же, исследовано рассеяние пылинки на пылинке полагая что пылинки могут индуцировать дипольный момент друг у друга. Показано что поляризация пылинок может вести к уменьшению сечения неупругого столкновения между пылинками.

References

1. D. Montgomery, G. Joyce, and R. Sugihara Inverse third power law for the shielding of test particles. // Plasma Phys. – 1968. – Vol.10. – P.681.

2. G. Cooper Shielding of Slow Test Particles in a Plasma. // Phys. Fluids – 1969. – Vol.12. – P.2707.

3. S.A. Khrapak, A.V. Ivlev, and G. Morfill Interaction potential of microparticles in a plasma: Role of collisions with plasma particles. // Phys. Rev. E – 2001. – Vol.64. – P.046403.

4. M. D. Kilgore et al. Ion drag on an isolated particulate in a low‐pressure discharge. // J. Appl. Phys. – 1993. – Vol.73. – P.7195.

5. V.A. Saranin On the interaction of two electrically charged conducting balls. // Uspekhi Fizicheskih Nauk – 1999. – Vol.169. – P.453.

6. F.B. Baimbetov et al. New Model of Dusty Plasma Particles Interaction. // Contrib. Plasma Phys. – 2011. – Vol.51. – P.533.

7. D.D. Tskhakaya and P.K. Shukla Diploe-dipole interactions between dust grains in plasmas. // JETP. – 2004. – Vol.98. – P.53.

8. T.S. Ramazanov et al. Pseudopotentials of the particles interactions in complex plasmas. // Phys. Plasmas – 2011. – Vol.18. – P.103705.

9. S.K. Zhdanov, A.V. Ivlev, and G.E. Morfill Mode-coupling instability of two-dimensional plasma crystals // Phys. Plasmas 16, 083706 (2009) – 2009. – Vol.16. – P.083706.

10. Patrick Ludwig et al. On the Wake Structure in Streaming Complex Plasmas // New Journal of Physics – 2012. – Vol.14. – P.053016.

11. Ludwig P., Kaehlert H., and Bonitz M. Ion-streaming induced order transition in three-dimensional dust clusters // Plasma Phys. Control. Fusion – 2012. – Vol.54. – P.045011.

12. S. A. Khrapak, A. V. Ivlev, G. E. Morfill, S.K. Zhdanov Scattering in the Attractive Yukawa Potential in the Limit of Strong Interaction // Phys. Rev. Letters . – 2003. – Vol. 90. – P. 22.

13. A.V. Fedoseev, G.I. Sukhinin, T.S. Ramazanov, S.K. Kodanova, N.Kh.Bastykova, Interaction between glow discharge plasma and dust particles // Thermophysics and Aeromechanics, 2011, Vol. 18, No. 4, P. 615-628

14. S. Iwashita, E. Schüngel, J. Schulze, P. Hartmann, Z. Donkó, G. Uchida, K. Koga, M. Shiratani, U. Czarnetzki Transport control of dust particles via the electrical asymmetry effect: experiment, simulation and modelling. // J. Phys. D: Appl. Phys. – 2013. – Vol.46. – P.245202.

15. G. I. Sukhinin and A. V. Fedoseev, Dust particle radial confinement in a dc glow discharge. // Phys. Rev. E -2010. – Vol. 81. – P.016402.

16. Gaëtan Wattieaux and Laïfa Boufendi Discharge impedance evolution, stray capacitance effect, and correlation with the particles size in a dusty plasma. // Phys. Plasmas– 2012. – Vol.19. – P.033701.

17. Gaëtan Wattieaux,Abdelaziz Mezeghrane, and Laı¨fa Boufendi Electrical time resolved metrology of dust particles growing in low pressure cold plasmas. // Phys. Plasmas – 2011. – Vol. 18. – P. 093701.

18. T. S. Ramazanov, A. N. Jumabekov, S. A. Orazbayev, M. K. Dosbolayev and M. N. Jumagulov Optical and kinetic properties of the dusty plasma in radiofrequency discharge. // Phys. Plasmas – 2012. – Vol. 19. – P. 023706.

19. S. A. Orazbayev, M.M. Muratov, T. S. Ramazanov, M.K. Dosbolayev, M. Silamiya, M. N. Jumagulov, and L. Boufendi The Diagnostics of Dusty Plasma in RF Discharge by Two Different Methods. // Contrib. Plasma Phys. 53, 5 (2013)

20. F.X. Bronold, H. Fehske, H. Kersten, and H. Deutsch Towards a Microscopic Theory of Particle Charging. // Contrib. Plasma Phys. – 2009. – Vol.49. – P.303.

21. T. S. Ramazanov and K. N. Dzhumagulova Effective Screened Potentials of Strongly Coupled Semiclassical Plasma. // Phys. Plasmas – 2002. – Vol. 9. – P. 3758.

22. Gennady I. Sukhinin and Alexander V. Fedoseev Formation of a Trapped-Ion Cloud Around a Dust Particle in Low-Density Plasma. // IEEE Transactions on plasma science – 2010. – Vol. 38. – P. 9.

23. Y.A. Ussenov et al. Application of dust grains and Langmuir probe for plasma diagnostics. // EPL – 2014. – Vol.105. – P.15002.

24. R.A. Quinn and J. Goree Experimental investigation of particle heating in a strongly coupled dusty plasma. // Phys. Plasmas– 2000. – Vol.7. – P.10.
Published
2015-08-15
How to Cite
РАМАЗАНОВ, Т. С. et al. Влияние поляризации пылевых частиц на процессы рассеяния в комплексной плазме. Recent Contributions to Physics (Rec.Contr.Phys.), [S.l.], v. 53, n. 2, p. 74-82, aug. 2015. ISSN 2663-2276. Available at: <https://bph.kaznu.kz/index.php/zhuzhu/article/view/374>. Date accessed: 26 oct. 2020.

Keywords

Пылевая плазма; Экранированные потенциалы взаимодействия; Поляризация; Сечения рассеяния

Most read articles by the same author(s)

Obs.: This plugin requires at least one statistics/report plugin to be enabled. If your statistics plugins provide more than one metric then please also select a main metric on the admin's site settings page and/or on the journal manager's settings pages.