|
|
|
|
АКТИВНЫЕ БРОУНОВСКИЕ ЧАСТИЦЫ И ИХ СТРУКТУРЫ В ПЛАЗМЕ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ЕМКОСТНОГО РАЗРЯДА (по материалам кандидатской диссертации)
Докладчик(и): Алексеевская Анастасия Александровна (ОИВТ РАН) Дата, время проведения: Четверг, 12 октября, 15:00 Адрес: семинар пройдет в формате видеоконференции Подключиться к конференции https://conf.jiht.ru/rooms/evg-6vm-ap7-r1f/join Рекомендуется использовать браузер Chrome Аннотация В данной работе представлено исследование квазидвумерных систем в газоразрядной плазме высокочастотного емкостного разряда низкого давления. Экспериментально показано, что в приэлектродной области ВЧ-разряда возможно формирование как однородных квазидвумерных структур заряженных частиц так и с неизотропным распределением частиц в радиальном направлении: разреженных на периферии и более плотных в центре, и наоборот более плотные по краям и разреженным в центральной части. Показано, что изменяя мощность разряда и/или давление плазмообразующего газа, можно влиять на радиальное распределение межчастичного расстояния в пылевом монослое и на однородность структуры.В работе исследовано формирование течения в квазидвумерной плазменно-пылевой системе активных броуновских частиц при воздействии лазерного излучения. При этом свойства поверхности частиц и их способность к поглощению лазерного излучения влияет как на динамические свойства самих частиц, так и на кинетику процесса развития пылевого течения. Экспериментально исследовано формирование течения для монослойных структур с различной степенью упорядоченности (параметром неидеальности). Чем больше параметр неидеальности в системе, тем выше пороговое значение мощности лазерного излучения, при котором возникает течение в структуре. Для частиц с поглощающей лазерное излучение поверхностью (с металлической оболочкой) при воздействии на часть структуры наблюдалось формирование не только направленного движения в этой области, но и кинетический разогрев всей структуры.Было экспериментально исследовано формирование кластеров и протяженных квазидвумерных структур активных броуновских частиц с анизотропией свойств (т.н. Янус-частиц) и их динамики в плазме низкого давления. Экспериментально обнаружено, что при малых мощностях лазера характер движения таких частицы является преимущественно направленно-хаотическим. С ростом мощности лазерного излучения сперва наблюдается уменьшение их кинетической энергии, а затем заметный рост. Для малого кластера, состоящего из 19 частиц (2 оболочки), обнаружено, что с ростом мощности лазерного излучения на 2 порядка, наблюдается уменьшение на 2 порядка их динамической энтропии. При этом, с ростом кинетической энергии частиц фрактальная размерность для системы ими образованной уменьшалась. Это фактически означает, что повторяемость траекторий отдельных частиц уменьшается. Экспериментально было исследовано формирование протяженных квазидвумерных структур (~1000 янус-частиц) и проведен анализ их динамических характеристик: траекторий, среднеквадратичного смещения, кинетической энергии. На основе анализа парных корреляционных функций, параметра неидеальности системы, топологических дефектов было изучено изменение упорядоченности структуры при различных значениях мощности лазерного излучения. Так, с увеличением мощности лазерного излучения от 0.05 Вт до 1.5 Вт наблюдался рост параметра неидеальности Г* в системе от 180 до 240 и уменьшение числа дислокаций и дисклинаций в системе. Дальнейшее увеличение мощности лазерного излучения с 1.5 до 4 Вт приводило к кинетическому разогреву пылевой структуры. При значении мощности лазерного излучения 2.5 Вт пропадало «расщепление» второго максимума парной корреляционной функции, что свидетельствует об исчезновении гексагональной кристаллической решетки и формировании жидкоподобной структуры. Скачать автореферат |