Дозвуковий рух частинки в рiдинi комплексної плазми в умовах мiкрогравiтацiї

Дозвуковий рух частинки в рiдинi комплексної плазми в умовах мiкрогравiтацiї

Subsonic motion of a large particle moving through the bulk of a dust crystal formed by negatively charged small particles is investigated, by using the PK-3 Plus laboratory on the board of the International Space Station. Tracing the particle trajectories shows that the large particle moves almost...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2018
Hauptverfasser: Zhukhovitskii, D. I., Fortov, V. E., Molotkov, V. I., Lipaev, A. M., Naumkin, V. N., Thomas, H. M., Ivlev, A. V., Morfill, G. E.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Publishing house "Academperiodika" 2018
Online Zugang:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018458
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Ukrainian Journal of Physics

Institution

Ukrainian Journal of Physics
id ujp2-article-2018458
record_format ojs
spelling ujp2-article-20184582019-03-29T09:18:31Z Subsonic Motion of a Projectile in a Fluid Complex Plasma under Microgravity Conditions Дозвуковий рух частинки в рiдинi комплексної плазми в умовах мiкрогравiтацiї Zhukhovitskii, D. I. Fortov, V. E. Molotkov, V. I. Lipaev, A. M. Naumkin, V. N. Thomas, H. M. Ivlev, A. V. Morfill, G. E. dusty plasma plasma crystal nonviscous motion cavity deformation Subsonic motion of a large particle moving through the bulk of a dust crystal formed by negatively charged small particles is investigated, by using the PK-3 Plus laboratory on the board of the International Space Station. Tracing the particle trajectories shows that the large particle moves almost freely through the bulk of a plasma crystal, while dust particles move along characteristic a-shaped pathways near the large particle. We develop a theory of the nonviscous motion of dust particles near a large particle and calculate particle trajectories. The deformation of a cavity around a large projectile moving with subsonic velocity in the cloud of small dust particles is investigated with a due regard for the friction between dust particles and atoms of a neutral gas. The pressure of a dust cloud at the surface of a cavity around the projectile can become negative, which entails the emergence of a considerable asymmetry of the cavity, i.e., the cavity deformation. The corresponding threshold velocity is calculated, which is found to decrease with increasing the cavity size. A good agreement with experiment validates our approach. За допомогою лабораторiї PK- 3 Plus на борту Мiжнародної космiчної станцiї проведенi дослiдження дозвукового руху великої частинки через об’єм плазмового кристала, який утворюється негативно зарядженими дрiбними частинками. Вивчення траєкторiї частинок показує, що бiльша частинка рухається майже вiльно через обсяг плазмового кристала, в той час як частинка пилу описує a-образнi траєкторiї поруч. Розробляється теорiя нев’язкого руху частинок для розрахунку їх траєкторiй. Дослiджена деформацiя порожнини навколо великої частинки, що рухається з дозвуковою швидкiстю в хмарi дрiбних частинок пилу з урахуванням тертя мiж частинками пилу i атомiв нейтрального газу. Тиск пилової хмари на поверхнi порожнини навколо великої частинки може стати негативним, що тягне за собою появу значної асиметрiї порожнини, тобто ї ї деформацiї. Результати розрахункiв погоджуються з експериментальними даними. Publishing house "Academperiodika" 2018-10-19 Article Article Peer-reviewed Рецензована стаття application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018458 10.15407/ujpe59.04.0385 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 59 No. 4 (2014); 385 Український фізичний журнал; Том 59 № 4 (2014); 385 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe59.04 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018458/465 Copyright (c) 2018 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine
institution Ukrainian Journal of Physics
baseUrl_str
datestamp_date 2019-03-29T09:18:31Z
collection OJS
language English
topic_facet dusty plasma
plasma crystal
nonviscous motion
cavity deformation
format Article
author Zhukhovitskii, D. I.
Fortov, V. E.
Molotkov, V. I.
Lipaev, A. M.
Naumkin, V. N.
Thomas, H. M.
Ivlev, A. V.
Morfill, G. E.
spellingShingle Zhukhovitskii, D. I.
Fortov, V. E.
Molotkov, V. I.
Lipaev, A. M.
Naumkin, V. N.
Thomas, H. M.
Ivlev, A. V.
Morfill, G. E.
Дозвуковий рух частинки в рiдинi комплексної плазми в умовах мiкрогравiтацiї
author_facet Zhukhovitskii, D. I.
Fortov, V. E.
Molotkov, V. I.
Lipaev, A. M.
Naumkin, V. N.
Thomas, H. M.
Ivlev, A. V.
Morfill, G. E.
author_sort Zhukhovitskii, D. I.
title Дозвуковий рух частинки в рiдинi комплексної плазми в умовах мiкрогравiтацiї
title_short Дозвуковий рух частинки в рiдинi комплексної плазми в умовах мiкрогравiтацiї
title_full Дозвуковий рух частинки в рiдинi комплексної плазми в умовах мiкрогравiтацiї
title_fullStr Дозвуковий рух частинки в рiдинi комплексної плазми в умовах мiкрогравiтацiї
title_full_unstemmed Дозвуковий рух частинки в рiдинi комплексної плазми в умовах мiкрогравiтацiї
title_sort дозвуковий рух частинки в рiдинi комплексної плазми в умовах мiкрогравiтацiї
title_alt Subsonic Motion of a Projectile in a Fluid Complex Plasma under Microgravity Conditions
description Subsonic motion of a large particle moving through the bulk of a dust crystal formed by negatively charged small particles is investigated, by using the PK-3 Plus laboratory on the board of the International Space Station. Tracing the particle trajectories shows that the large particle moves almost freely through the bulk of a plasma crystal, while dust particles move along characteristic a-shaped pathways near the large particle. We develop a theory of the nonviscous motion of dust particles near a large particle and calculate particle trajectories. The deformation of a cavity around a large projectile moving with subsonic velocity in the cloud of small dust particles is investigated with a due regard for the friction between dust particles and atoms of a neutral gas. The pressure of a dust cloud at the surface of a cavity around the projectile can become negative, which entails the emergence of a considerable asymmetry of the cavity, i.e., the cavity deformation. The corresponding threshold velocity is calculated, which is found to decrease with increasing the cavity size. A good agreement with experiment validates our approach.
publisher Publishing house "Academperiodika"
publishDate 2018
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018458
work_keys_str_mv AT zhukhovitskiidi subsonicmotionofaprojectileinafluidcomplexplasmaundermicrogravityconditions
AT fortovve subsonicmotionofaprojectileinafluidcomplexplasmaundermicrogravityconditions
AT molotkovvi subsonicmotionofaprojectileinafluidcomplexplasmaundermicrogravityconditions
AT lipaevam subsonicmotionofaprojectileinafluidcomplexplasmaundermicrogravityconditions
AT naumkinvn subsonicmotionofaprojectileinafluidcomplexplasmaundermicrogravityconditions
AT thomashm subsonicmotionofaprojectileinafluidcomplexplasmaundermicrogravityconditions
AT ivlevav subsonicmotionofaprojectileinafluidcomplexplasmaundermicrogravityconditions
AT morfillge subsonicmotionofaprojectileinafluidcomplexplasmaundermicrogravityconditions
AT zhukhovitskiidi dozvukovijruhčastinkivridinikompleksnoíplazmivumovahmikrogravitacií
AT fortovve dozvukovijruhčastinkivridinikompleksnoíplazmivumovahmikrogravitacií
AT molotkovvi dozvukovijruhčastinkivridinikompleksnoíplazmivumovahmikrogravitacií
AT lipaevam dozvukovijruhčastinkivridinikompleksnoíplazmivumovahmikrogravitacií
AT naumkinvn dozvukovijruhčastinkivridinikompleksnoíplazmivumovahmikrogravitacií
AT thomashm dozvukovijruhčastinkivridinikompleksnoíplazmivumovahmikrogravitacií
AT ivlevav dozvukovijruhčastinkivridinikompleksnoíplazmivumovahmikrogravitacií
AT morfillge dozvukovijruhčastinkivridinikompleksnoíplazmivumovahmikrogravitacií
first_indexed 2025-10-02T01:14:48Z
last_indexed 2025-10-02T01:14:48Z
_version_ 1851765094664372224

Ähnliche Einträge