電負性塵埃等離子體中塵埃顆粒的振蕩、晶格波和穩(wěn)態(tài)塵埃空洞.pdf

1、中國科學技術(shù)大學博士學位論文電負性塵埃等離子體中塵埃顆粒的振蕩、晶格波和穩(wěn)態(tài)塵?？斩葱彰焊蕦毾忌暾垖W位級別：博士專業(yè)：等離子體物理指導教師：陳銀華20080401摘要了解釋。在第三章中，在上一章鞘層模型的基礎(chǔ)上，研究單個塵埃顆粒在含負離子的一維射頻碰撞鞘中的運動，包括塵埃顆粒的充電、受力以及在鞘層中的振蕩行為，尤其研究了各種作用力、負離子含量以及外加磁場對振蕩行為的貢獻。研究結(jié)果表明，中性粒子對振蕩起阻尼作用，磁場對振蕩頻率的影響取決

2、于具體的磁場構(gòu)形和塵埃的平衡位置，負離子會降低塵埃顆粒的振蕩頻率，而振蕩頻率取決于顆粒的受力行為，因此負離子降低塵埃顆粒的振蕩頻率是源于負離子對于各種作用力的影響。在第四章中采用固體物理中研究晶格波的方法，對塵埃晶格波進行研究，包括一維鏈狀品格中傳播的縱波、橫波以及二維六角晶格中傳播的橫波。數(shù)值結(jié)果驗證了近鄰近似的正確性，也就是研究塵埃顆粒的相互作用時，只需考慮相鄰顆粒之問的相互作用。采用了三種不同的電相互作用勢模型，即屏蔽庫侖勢、Ts

3、ytovich及Wang模型對塵埃晶格波的色散關(guān)系進行比較。同時也研究塵埃間距、磁場強度和負離子含量對塵埃晶格波色散關(guān)系的影響。對于橫波來說，加入吸引勢會增加波的穩(wěn)定性，而增大塵埃間距和增加負離子含量同樣也會增加波的穩(wěn)定性。但是對于縱波來說，以上的結(jié)果與橫波是相反的。在第五章中對塵?？斩吹姆€(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)進行研究。首先建立了電負性的一維穩(wěn)態(tài)空洞的流體模型，負離子的存在會改變空洞內(nèi)外區(qū)的Poisson方程以及空洞邊界的充電方程的形式。數(shù)值研究了電