ZhETF, Vol. 135,
No. 3,
p. 567 (March 2009)
(English translation - JETP,
Vol. 108, No. 3,
p. 497,
March 2009
available online at www.springer.com
)
ЭКРАНИРОВАНИЕ ДВИЖУЩЕГОСЯ ЗАРЯДА В НЕРАВНОВЕСНОЙ ПЛАЗМЕ
Филиппов А.В., Загородний А.Г., Момот А.И., Паль А.Ф., Старостин А.Н.
Received: September 25, 2008
PACS: 52.27.Lw
На основе модели точечных стоков рассмотрена задача об экранировании заряда движущейся макрочастицы в неравновесной плазме. Методом трехмерного интегрального преобразования по пространственным переменным и преобразования Лапласа по времени определены характерные времена формирования поляризационного облака вокруг такой макрочастицы. Показано, что с ростом скорости движения макрочастицы эффект экранирования усиливается. Рассмотрены условия применимости модели точечных стоков и установлено, что с уменьшением как скорости ионизации газа, так и размера макрочастиц область применимости полученных результатов расширяется. Рассмотрена задача об экранировании заряда при малых скоростях и установлено, что стационарный потенциал движущегося заряда имеет дипольную составляющую, которая на больших расстояниях становится доминирующей. Показано, что направление силы, действующей на пылевую частицу со стороны индуцированных ею зарядов, в общем случае зависит от соотношения коэффициентов переноса и гибели плазменных частиц в плазме. При превышении коэффициентом ланжевеновской рекомбинации ионов βiL = 4π e μi коэффициента электрон-ионной рекомбинации βei эта сила при наличии стоков будет ускорять пылевые частицы. При отсутствии стоков или выполнении условия βeiiL эта сила будет направлена против направления скорости пылевой частицы. Также рассмотрена задача об энергии и силе взаимодействия движущейся заряженной макрочастицы и индуцированных ею зарядов.
|
|