Пылевые частицы и кластеры в неоднородных пылевых ловушках и магнитном поле (промежуточный, этап 1)

За отчетный период проведено экспериментальное исследование пылевых структур, создаваемых в разных фазах страты, используемой в качестве объемной пылевой ловушки. Параметры плазмы в страте существенно разнятся вдоль осевой координаты. Применение строго калиброванных пылевых частиц разных размеров от 1 до 8,2 мкм позволило создавать двойные пылевые структуры из частиц 1мкм и 5,19 мкм, а также из частиц 5,19 мкм и 8,2 мкм. Для частиц 5,19 мкм и 8,2 мкм пылевые образования однородные и существенно разделенные в пространстве, что представляет искомый интерес получения пары структур в одном разряде. С данными структурами были проведены исследования динамики в умеренном однородном и слабом неоднородном магнитных полях. В магнитном поле двойные пылевые структуры приходят во вращение. Их угловая скорость определялась в диапазоне магнитного поля, где доминирует сила ионного увлечения. Она зависит от размера частиц и от параметров плазмы в разных фазах страты. Структуры из пары 5,19 мкм и 8,2 мкм частиц в магнитном поле не сливаются; при этом нижняя структура деградирует в поле свыше 200 Гс. В данном диапазоне магнитного поля структуры оказались однородными, как по геометрическим параметрам, так и по скорости вращения. Полученные результаты представлены в виде графиков от магнитной индукции, а также интерпретированы. Обнаружена корреляция между длиной экранирования и межчастичным расстоянием в разных фазах страты и для разного размера частиц. На основе динамики уединенной частицы с использованием данных об изменении параметров плазмы в разных фазах страты, показано, что структуры имеют разную скорость вращения при одинаковом магнитном поле, что связано как с разным размером частиц, так и с разными параметрами плазмы. Полученные результаты важны для изучения стратифицированного разряда в магнитном поле. В частности, для создания объемной пылевой ловушки в сильном магнитном поле. Результаты исследования представлены на международных конференциях, а также опубликованы в трех статьях.