The radial distribution of plasma concentration in a positive column of glow discharge with dust particle
The article considers the influence of dust structures on the positive column of the glow discharge. A formula describing the radial distribution of ions in the case of an extended structure in a uniform positive column is proposed. In order to determine the flows of ions on particle and the potential of its surface, approximation of simulation results by the method of molecular dynamics is proposed. Examples of calculations for specific conditions of experiments are presented.
Download file
Counter downloads: 86
Keywords
пылевая плазма, положительный столб тлеющего разряда, радиальное распределение концентрации плазмы, dust plasma, positive column of glow discharge, radial distribution of plasma concentrationAuthors
| Name | Organization | |
| Pikalev A.A. | Petrozavodsk State University, Physical-Technical Institute | pikalev@dims.karelia.ru |
| Sysun A.V. | Petrozavodsk State University, Physical-Technical Institute | sysun@petrsu.ru |
| Oleschuk O.V. | Petrozavodsk State University, Physical-Technical Institute | oov@psu.karelia.ru |
References
Fortov V.E., Nefedov A.P., Torchinsky V.M., et al. // Phys. Lett. A. - 1997. - V. 229. - No. 5. - P. 317-322.
Khakhaev A.D., Luizova L.A., Piskunov A.A., et al. // Proc. XVI Int. Conf. on Gas Discharges and their Applications. September 11-15, 2006. - Xi’an, China, 2006. - V. 1. - P. 341-344.
Usachev A.D., Zobnin A.V., Petrov O.F., et al. // Plasma Sources Sci. Technol. - 2016. - V. 25. - No. 3. - P. 035009.
Zobnin A.V., Usachev A.D., Petrov O.F., et al. // Phys. Plasmas. - 2018. - V. 25. - No. 3. - P. 033702.
Chu J.H. and Lin I. // Phys. Rev. Lett. - 1994. - V. 72. - P. 4009-4012.
Thomas H., Morfill G.E., Demmel V., et al. // Phys. Rev. Lett. - 1994. - V. 73. - P. 652-655.
Trottenberg T., Melzer A., and Piel A. // Plasma Sources Sci. Technol. - 1995. - V. 4. - No. 3. - P. 450.
Lampe M., Goswami R., Sternovsky Z., et al. // Phys. Plasmas. - 2003. - V. 10. - No. 5. - P. 1500-1513.
Khrapak S.A., Ratynskaia S.V., Zobnin A.V., et al. // Phys. Rev. E. - 2005. - V. 72. - No. 1. - P. 016406.
Totsuji H. // Plasma Phys. Controlled Fusion. - 2016. - V. 58. - No. 4. - P. 045010.
Liang Y. et al. // Phys. Plasmas. - 2018. - V. 25. - No. 2. - P. 023701.
Shumova V.V., Polyakov D.N., Vasilyak L.M. // Plasma Sources Sci. Technol. - 2014. - V. 23. - No. 6. - P. 065008.
Зобнин А.В. и др. // ЖЭТФ. - 2000. - Т. 118. - Вып. 3. - С. 554.
Ваулина О.С., Репин А.Ю., Петров О.Ф. // Физика плазмы. - 2006. - Т. 32. - № 6. - С. 528-531.
Сысун А.В., Сысун В.И., Хахаев А.Д. и др. // Физика плазмы. - 2008. - Т. 34. - № 6. - С. 548- 555.
Сысун В.И., Игнахин В.С. // Физика плазмы. - 2014. - Т. 40. - № 2. - С. 125-133.
Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M., et al. // Phys. Scripta. - 2010. - V. 82. - No. 5. - P. 055501.
Vasilyak L.M., Polyakov D.N., Fortov V.E.E., et al. // High Temperature. - 2011. - V. 49. - No. 5. - P. 623.
Поляков Д.Н., Шумова В.В., Василяк Л.М. // Успехи прикладной физики. - 2016. - Т. 4. - № 4. - С. 362-371.
Losseva T.V., Popel S.I., Yu M.Y., et al. // Phys. Rev. E. - 2007. - V. 75. - No. 4. - P. 046403.
Khrapak S.A., Ivlev A.V., Morfill G.E., et al. // Phys. Rev. E. - 2002. - V. 66. - No. 4. - P. 046414.
Sukhinin G.I. and Fedoseev A.V. // Phys. Rev. E. - 2010. - V. 81. - No. 1. - P. 016402.
Sukhinin G.I., Fedoseev A.V., Antipov S.N., et al. // Phys. Rev. E. - 2013. - V. 87. - No. 1. - P. 013101.
Олеванов М.А., Манкелевич Ю.А., Рахимова Т.В. // ЖЭТФ. - 2003. - Т. 123. - Вып. 3. - С. 503-517.
Райзер Ю.П. Физика газового разряда. - М.: Интеллект, 2009. - 736 c.
Янке Е., Эмде Ф., Леш Ф. Специальные функции. - М.: Наука, 1968. - 342 с.
Ratynskaia S. et al. // Phys. Rev. Lett. - 2004. - V. 93. - No. 8. - P. 085001.
Мак-Даниель И., Мэзон Э. Подвижность и диффузия ионов в газах: пер. с англ. - М.: Мир, 1976.
