Журнал технической физики

Авторам

Правила оформления публикаций

Вышедшие номера

2025
- 1 2 3 4 5 6
2024
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2023
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2022
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2021
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2020
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2019
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2018
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2017
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2016
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2015
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2014
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2013
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2012
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2011
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2010
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2009
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2008
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2007
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2006
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2005
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2004
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2003
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2002
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2001
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2000
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1999
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1998
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1997
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1996
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1995
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1994
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1993
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1992
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1991
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1990
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1989
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1988
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Метастабильные состояния пылевой плазмы. Сравнение с экспериментом

DOI: 10.21883/JTF.2021.07.50951.338-20

Шавлов А.В.^1,2, Джуманджи В.А.³, Яковенко А.А.¹

¹Институт криосферы Земли Тюменского научного центра СО РАН, Тюмень, Россия Institute of the Earth Cryosphere, Tyumen Scientific Center, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tyumen, Russia

Institute of the Earth Cryosphere, Tyumen Scientific Center, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tyumen, Russia

²Тюменский индустриальный университет, Тюмень, Россия Tyumen Industrial University, Tyumen, Russia

³Тюменский государственный университет, Тюмень, Россия University of Tyumen, Tyumen, Russia

Email: shavlov@ikz.ru

Поступила в редакцию: 8 декабря 2020 г.

В окончательной редакции: 27 января 2021 г.

Принята к печати: 1 февраля 2021 г.

Выставление онлайн: 21 марта 2021 г.

PDF версия

С помощью уравнения Пуассона-Больцмана численно определены электростатические потенциалы и вычислены свободные энергии заряженных частиц в равновесной двухтемпературной модели пылевой плазмы. Установлено, что свободные энергии пылевых частиц, ионов и одновременно всех заряженных частиц имеют локальные минимумы (метастабильные состояния) при определенных концентрациях, температуре и заряде частиц. Возможность существования метастабильного состояния частиц в реальной пылевой плазме подтверждена взятыми из литературы экспериментальными данными по пылевым кристаллам и капельным кластерам. Указана возможная связь метастабильных состояний с явлением коагуляции пылевых частиц, а также с образованием пылевых кристаллов. Ключевые слова: плазма, пылевой кристалл, капельный кластер, коагуляция, уравнение Пуассона-Больцмана, метод Рунге-Кутта, свободная энергия, метастабильное состояние.

Y. Hayashi, K. Tachibana. Jpn. J. Appl. Phys., 33 (1), 4208 (1994)
A. Garscadden. Pure Appl. Chem., 66, 1319 (1994). DOI: 10.1351/pac199466061319
Y. Watanabe, M. Shiratani, H. Kawasaki, S. Singh, T. Fukuzawa, Y. Ueda, H. Ohkura. J. Vac. Sci. Technol. A., 14 (2), 540 (1996). DOI: 10.1116/1.580141
H. Kawasaki, J. Kida, K. Sakamoto, T. Fukuzawa, M. Shiratani, Y. Watanabe. J. Appl. Phys., 83, 5665 (1998). DOI: 10.1063/1.367420
T. Fukuzava, S. Kushima, Y. Matsuoka. J. Appl. Phys., 86, 3543 (1999). DOI: 10.1063/1.371256
A. Bouchoule, L. Boufendi, J. Hermann, A. Plain, T. Hbid, G. Kroesen, W.W. Stoffels. Pure Appl. Chem., 68 (5), 1121 (1996). DOI: 10.1351/pac199668051121
M. Shiratani, S. Maeda, K. Koga, Y. Watanbe. Jpn. J. Appl. Phys., 39 (1), 287 (2000)
М.А. Олеванов, Ю.А. Манкелевич, Т.В. Рахимова. ЖТФ, 73 (10), 51 (2003). [M.A. Olevanov, Yu.A. Mankelevich, T.V. Rahimova. Tech. Phys., 48 (10), 1270 (2003). DOI: 10.1134/1.1620120
K.G. Emeleus, A. Breslin. Int. J. Electron., 29, 1 (1970)
A. Bouchoule, L. Boufendi. Plasma Sources Sci. Technol., 3, 292 (1994)
H. Thomas, G.E. Morfill, V. Demmel, J. Goree, B. Feuerbacher, D. Mohlmann. J. Phys. Rev. Lett., 73, 652 (1994). DOI: 10.1103/PhysRevLett.73.652
J. H. Chu, I. Lin. Physica A, 205, 183 (1994). DOI: 10.1016/0378-4371(94)90498-7
A. Melzer, T. Trottenberg, A. Piel. Phys. Lett. A, 191, 301 (1994). DOI: 10.1016/0375-9601(94)90144-9
V.E. Fortov, A.F. Nefedov. Phys. Lett. A, 218, 89 (1996). DOI: 10.1016/0375-9601(96)00464-1
В.Н. Цытович. УФН, 167 (1), 57 (1997). DOI: 10.3367/UFNr.0167.199701e.0057 [V.N. Tsytovich. Phys. Usp., 40, 53 (1997). DOI: 10.1070/PU1997v040n01ABEH000201]
А.П. Нефедов, О.С. Ваулина, А.М. Липаев, В.И. Молотков, В.М. Торчинский, В.Е. Фортов, А.В. Чернышев, А.И. Иванов, А.Ю. Калери, Ю.П. Семенов, С.В. Залетин. ЖЭТФ, 122 (4), 778 (2002). [A.P. Nefedov, O.S. Vaulina, O.F. Petrov, V.I. Molotkov, V.M. Torchinskii, V.E. Fortov, A.V. Chernyshev, A.M. Lipaev, A.I. Ivanov, A.Yu. Kaleri, Yu.P. Semenov, S.V. Zaletin. JETP, 95 (4), 673 (2002). DOI: 10.1134/1.1520599]
А.П. Нефедов, О.Ф. Петров, В.Е. Фортов. УФН, 167 (11), 1215 (1997). DOI: 10.3367/UFNr.0167.199711e.1215 [A.P. Nefedov , O.F. Petrov , V.E. Fortov. Phys. Usp., 40, 1163 (1997). DOI: 10.1070/PU1997v040n11ABEH000308]
А.А. Самарян, А.В. Чернышев, О.Ф. Петров, А.П. Нефедов, В.Е. Фортов. ЖЭТФ, 119 (3), 524 (2001). [A.A. Samaryan, A.V. Chernyshev, O.F. Petrov, A.P. Nefedov, V.E. Fortov. JETP, 92 (3), 454 (2001). DOI: 10.1134/1.1364742]
О.С. Ваулина, А.П. Нефедов, А.А. Самарян, О.Ф. Петров, А.В. Чернышев. ЖЭТФ, 117 (3), 537 (2000). [O.S. Vaulina, A.P. Nefedov, A.A. Samaryan, O.F. Petrov, A.V. Chernyshev. JEТP, 90, 470 (2000). DOI: 10.1134/1.559127]
О.С. Ваулина, А.А. Самарян, Б. Джеймс, О.Ф. Петров, В.Е. Фортов. ЖЭТФ, 123 (6), 1179 (2003). [O.S. Vaulina, A.A. Samarian, B. James, O.F. Petrov, V.E. Fortov. JETP, 96 (6), 1037 (2003). DOI: 10.1134/1.1591215]
О.М. Белоцерковский, И.Е. 3ахаров, А.П. Нефедов, О.А. Синкевич, В.С. Филинов, В.Е. Фортов. ЖЭТФ, 115 (3), 819 (1999). [O.M. Belotserkovskii, I.E. Zaharov, A.P. Nefedov, O.A. Sinkevich, V.S. Filinov, V.E. Fortov. JEТP, 88, 449 (1999). DOI: 10.1134/1.558815]
А.М. Липаев, В.И. Молотков, А.П. Нефедов, О.Ф. Петров, В.М. Торчинский, В.Е. Фортов, А.Г. Храпак, С.А. Храпак. ЖЭТФ, 112 (12), 2030 (1997). [A.M. Lipaev, V.I. Molotkov, A.P. Nefedov, O.F. Petrov, V.M. Torchinskii, V.E. Fortov, A.G. Hrapak, C.F. Hrapak. JEТP, 85, 1110 (1997). DOI: 10.1134/1.558383]
В.Е. Фортов, А.Л. Нефедов, О.Ф. Петров, А.А. Самарян, Я.К. Ходатаев, А.В. Чернышев. ЖЭТФ, 116 (11), 1601 (1999). [V.E. Fortov, A.P. Nefedov, O.F. Petrov, A.A. Samaryan, Ya.K. Hodataev, A.V. Chernyshov. JETP, 89 (5), 864 (1999). DOI: 10.1134/1.558926]
В.Е. Фортов, В.С. Филинов, А.Л. Нефедов, О.Ф. Петров, А.А. Самарян, А.М. Лиnаев. ЖЭТФ, 111 (3), 889 (1997). [V.E. Fortov, V.S. Filinov, A.P. Nefedov, O.F. Petrov, A.A. Samaryan, A.M. Lipaev. JETP, 84 (3), 489 (1997). DOI: 10.1134/1.558167]
В.Е. Фортов, О.С. Ваулина, О.Ф. Петров, В.И. Молотков, А.В. Чернышев, А.М. Липаев, Г. Морфилл, Х. Томас, Х. Ротермел, С. Храпак, Ю.П. Семенов, А.И. Иванов, С.К. Крикалев, Ю.П. Гидзенко. ЖЭТФ, 123 (4), 798 (2003). [V.E. Fortov, O.S. Vaulina, O.F. Petrov, V.I. Molotkov, A.V. Chernyshev, A.M. Lipaev, G. Morfill, H. Thomas, H. Rotermell, S.A. Khrapak, Yu.P. Semenov , A.I. Ivanov, S.K. Krikalev, Yu.P. Gidzenko. JETP, 96 (4), 704 (2003). DOI: 10.1134/1.1574544]
В.Е. Фортов, А.П. Hефедов, О.С. Ваулuна, А.М. Липаев, В.И. Молотков, А.А. Самарян, В.П. Никитский, А.И. Иванов, С.Ф. Савин, А.В. Калмыков, А.Я. Соловьев, П.В. Виноградов. ЖЭТФ, 114 (12), 2004 (1998). [V.E. Fortov, A.P. Nefedov, O.S. Vaulina, A.M. Lipaev, V.I. Molotkov, A.A. Samaryan, V.P. Nikitskii, A.I. Ivanov, S.F. Savin, A.V. Kalmykov, A.Ya. Solov'ev, P.V. Vinogradov. JETP, 87, 1087 (1998). DOI: 10.1134/1.558598]
О.Ф. Петров, М.М. Васильев, Йе Тун, К.Б. Стаценко, О.С. Ваулина, Е.В. Васильева, В.Е. Фортов. ЖЭТФ, 147 (2), 372 (2015). DOI: 10.7868/S0044451015020169 [O.F. Petrov, M.M. Vasiliev, Ye Tun, K.B. Statsenko, O.S. Vaulina, E.V. Vasilieva, V.E. Fortov. JETP, 120 (3), 327 (2015). DOI: 10.1134/S1063776115020181]
В.С. Воробьев, О.Ф. Петров, В.Е. Фортов. ЖЭТФ, 131 (4), 750 (2007). [V.S. Vorob'ev, O.F. Petrov, V.E. Fortov. JETP, 104 (4), 661 (2007). DOI: 10.1134/S1063776107040176]
А.В. Зобнин, А.Д. Усачев, О.Ф. Петров, В.Е. Фортов. ЖЭТФ, 122 (3), 500 (2002). [A.V. Zobnin, A.D. Usachev, O.F. Petrov, V.E. Fortov. JETP, 95 (3), 429 (2002). DOI: 10.1134/1.1513815]
А.А. Федорец. Письма в ЖЭТФ, 79 (8), 457 (2004). [A.A. Fedorets. JETP Lett., 79 (8), 372 (2004)
А.М. Игнатов. Физика плазмы, 22, 648 (1996)
M. Nambu, S.V. Vladimirov, P.K. Shukla. Phys. Lett. A, 203, 40 (1995). DOI: 10.1016/0375-9601(95)00380-L
A.V. Shavlov, A.V. Dzhumandzhi. Phys. Lett. A, 377, 3131 (2013). DOI: 10.1016/j.physleta.2013.09.040
А.В. Шавлов, В.А. Джуманджи. ЖТФ, 86 (10), 7 (2016). [A.V. Shavlov, V.A. Dzhumandzhi. Tech. Phys., 16 (10), 1449 (2016). DOI: 10.1134/S1063784216100248]
P. Debye, E. Hiickel. Physik Z., 24, 185 (1923)
Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика. Статистическая физика (Физматлит, M., 2002), с. 282, т. 5, ч. 1, изд.5-е
Н.Н. Калиткин, Д.П. Костомаров. Матем. моделирование, 17 (4), 40 (2005)
Mathcad 11. User's Guide. Mathsoft Engineering \& Education. (Inc. Printed in the USA, 2002)
A.V. Shavlov, V.A. Dzhumandzhi, S.N. Romanyuk. Phys. Lett. A, 376 (28-29), 2049 (2012). DOI: 10.1016/j.physleta.2012.05.012
А.В. Шавлов, И.В. Соколов, В.А. Джуманджи. ДАН, 470 (1), 32 (2016). DOI: 10.7868/S086956521621012X [A.V. Shavlov, I.V. Sokolov, V.A. Dzhumandzhi. Dokl. Phys., 61 (9), 429 (2016). DOI: 10.1134/S1028335816070132]

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель