|
Кинетическая температура пылевых частиц и фазовый переход жидкость–кристалл в трехмерной квазиоднородной пылевой газоразрядной плазме
Докладчик(и): Жуховицкий Дмитрий Игоревич (ОИВТ РАН) Дата, время проведения: Понедельник, 18 июня, 15:00 Адрес: Ижорская ул., д. 13, стр. 2, корп. К6А, ком. 230 Аннотация доклада Изучены колебания частиц в пылевом кристалле, полученном в радиочастотном газовом разряде низкого давления в условиях микрогравитации. Анализ экспериментальных данных показывает, что колебания характеризуются высокой степенью изотропии и практически однородны в объеме пылевого кристалла, причем колебания соседних частиц существенно коррелированы. Показано, что параметр неидеальности для частиц полностью определяется величинами стандартного отклонения радиус-вектора частицы и локальной численной плотностью частиц. Параметр неидеальности оказывается порядка 100, что на два порядка ниже его значения, которое оценивалось для частиц, имеющих температуру газа. Это указывает на значительную величину кинетической температуры частиц в стационарных условиях. Теоретическая интерпретация амплитуды колебаний частиц основана на вытекающей из ионизационного уравнения состояния пылевого облака оценке величины флуктуаций заряда частиц, которая оказывается аномально большой. Показано, что теоретические оценки соответствуют результатам обработки экспериментальных данных. Полученный порядок величины параметра неидеальности объясняет существование наблюдаемого для таких систем в эксперименте фазового перехода жидкость-кристалл. Изучено распространение фронтов кристаллизации, совпадающих с поверхностями кристаллических доменов. Для идентификации домена расположение ближайших соседей каждой частицы сравнивалось с направлениями кристаллических осей домена. Определение трехмерной скорости фронта кристаллизации основано на предположении о том, что на поверхности домена существует малая площадка, распространяющаяся вдоль некоторой прямой, перпендикулярной этой площадке. Измеренная скорость движения фронта, являющаяся важной характеристикой кинетики кристаллизации, составляет около 60 мкм/с. Теоретическая оценка этой скорости сверху коррелирует с результатами ее измерения. |