Кинетические, динамические и магнитные свойства пылевой плазмы в тлеющем разряде

В проекте изучаются физические свойства - кинетика, динамика, электрические и магнитные свойства - и принципы формирования неравновесных систем, расположение частиц внутри самоорганизованных структур, отбор частиц при создании систем. В качестве моделей систем рассматриваются низкотемпературная плазма газового разряда в стратифицированном режиме (отбираются и формируются волны ионизации), а также пылевая плазма, создаваемая в тлеющем разряде (отбираются пылевые гранулы по размеру и форме, а также типы упаковок частиц). Изучение основывается на совместном использовании теории и эксперимента для изучаемого объекта (пылевой плазмы) в тлеющем разряде. В качестве задач ставятся следующие. Исследование пылевой плазмы в сверхсильном магнитном поле. Изучение модификации поверхности и изменения размера пылевых частиц потоками плазмы в наноразмерном масштабе (под дебаевской длиной). Управление расположением пылевых частиц, создание комплексной плазмы с новыми свойствами путем варьирования плазменного потока в смесях газов. Развитие теории газового разряда - положительного столба. Описание условий существования пылевой плазмы с учетом нелокальной кинетики. Изучение резонансных явлений в комплексной плазме при наложении периодических воздействий (управляемых модуляций). Разработка новых методов диагностики комплексной плазмы, заряда частиц, их размеров и формы поверхности (электроемкости) Теоретическое описание основывается на кинетическом подходе для газового разряда и флюидного подхода при применении сильного магнитного поля. При проведении экспериментов используется современное оборудование - криогенный магнит, вакуумные посты, скоростные регистраторы, спектрально чистые газы, калиброванные частицы. В работе принимают участие студенты и аспиранты. Планируются к получению результаты мирового уровня, которые будут представлены на ведущих тематических конференциях и опубликованы в рецензируемых изданиях. Ряд научных результатов может иметь технологическое приложение.