name: Исследование анизотропии плазмы вокруг пылевых частиц сферической и несферической формы
keyword_list: плазма, пылевая плазма, газовый разряд
abstract: Выполнено теоретическое исследование пространственных распределений плазмы вокруг изолированных пылевых частиц формы эллипсоида вращения, вокруг бесконечной цепочки сферических пылевых частиц. Разработана физико-математическая модель для определения зависимостей характеристик системы «пылевая частица – ионное облако» от основных параметров пылевой плазмы. Предложенная модель учитывает несферичность формы пылевой частицы; дипольный момент ионного облака, формирующегося вокруг пылевой частицы; влияние средней длины свободного пробега ионов на искажение пространственного распределения плотности объёмного заряда и электрического потенциала плазмы вокруг изолированной пылевой частицы. Применен оригинальный метод расчета самосогласованных пространственных распределений в пылевой плазме, основанный на итерационном расчёте уравнения Пуассона, в котором произведено разложение плотности объёмного заряда по полиномам Лежандра, целью которого является построение установившегося решения уравнений движения заряженных частиц. Предложенная модель позволяет проводить расчёты пространственных распределений плазмы как для изолированных пылевых частиц, так и для бесконечной цепочки пылевых частиц. В результате применения экономичного по вычислительным ресурсам алгоритма исследованы явления ионной фокусировки вблизи изолированной пылевой частицы и возникновения вейка в пространственном распределении электрического потенциала плазмы; получены новые данные о зависимостях пространственных распределений объёмной плотности заряда и электрического потенциала плазмы, заряда пылевой частицы, характеристик вейка и ионного облака от напряжённости внешнего электростатического поля, длины свободного пробега ионов и формы пылевой частицы; построены новые аппроксимации, которые с хорошей точностью описывают эти зависимости; показано, что, в случае разреженной плазмы, зависимость заряда пылевой частицы формы эллипсоида вращения от средней длины свободного пробега ионов повторяет вид аналогичной зависимости для сферической частицы; показано, что, характеристики вейка определяются электрической ёмкостью пылевой частицы, когда её форма представляет собой эллипсоид вращения; показано, что дипольный момент ионного облака, сформированного вокруг отдельно взятой пылевой частицы в цепочке, уменьшается с увеличением напряжённости внешнего электростатического поля.
chairman_dissertation_council.surname: Алексеенко С.В.
chairman_dissertation_council.position: Заведующий лабораторией
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
organization_supervisor.surname: Маркович Д.М.
organization_supervisor.position: Директор
organization_supervisor.degree: Доктор физико-математических наук
rubrics.code: 29.27.07
rubrics.name: Элементарные процессы в плазме
rubrics.code: 29.27.29
rubrics.name: Движущаяся плазма
rubrics.code: 29.27.03
rubrics.name: Общие свойства плазмы
oecds.code: 01.03.UF
oecds.name: PHYSICS, FLUIDS & PLASMAS
speciality_codes.name: Механика жидкости, газа и плазмы
speciality_codes.code: 01.02.05
supervisors.fio: Сухинин Г.И.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Теплофизика и теоретическая теплотехника
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Василяк Л.М.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика плазмы
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Снытников В.Н.
opponents.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
opponents.speciality_code: Механика жидкости, газа и плазмы
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИТ СО РАН
protection_organization.name: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук
protection_organization.ogrn: 1025403648786
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИТ СО РАН
author_organization.name: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук
author_organization.ogrn: 1025403648786
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения