Separation of Particles in Dusty Plasma in Mixtures of Inert Gases

L. A. Novikov; Новиков Л. А.; V. Yu. Karasev; Карасев В. Ю.; S. I. Pavlov; Павлов С. И.; M. V. Balabas; Балабас М. В.; I. R. Krylov; Крылов И. Р.; E. S. Dzlieva; Дзлиева Е. С.; S. A. Maiorov; Майоров С. А.

doi:10.31857/S0367292122600911

Сепарация частиц в пылевой плазме в смесях инертных газов

Авторы: Новиков Л.А.¹, Карасев В.Ю.¹, Павлов С.И.¹, Балабас М.В.¹, Крылов И.Р.¹, Дзлиева Е.С.¹, Майоров С.А.²^,3^,4
Учреждения:
1. Санкт-Петербургский государственный университет
2. Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН
3. Объединенный институт высоких температур РАН
4. Институт теоретической и экспериментальной физики, Казахский национальный университет им. аль-Фараби
Выпуск: Том 49, № 1 (2023)
Страницы: 98-102
Раздел: ПЫЛЕВАЯ ПЛАЗМА
URL: https://bakhtiniada.ru/0367-2921/article/view/139549
DOI: https://doi.org/10.31857/S0367292122600911
EDN: https://elibrary.ru/BIDNAK
ID: 139549

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Предложен и реализован метод управления размером пылевых частиц при вариации электронной температуры посредством добавления в разряд малой доли примеси газа с низким потенциалом ионизации. Показано, что при использовании максимально разнящихся по массе инертных газов Не и Хе, размер отобранных пылевых частиц отличается вдвое. Выполнены численные оценки среднего размера отобранной частицы на основе баланса сил, действующих на пылевую частицу, с учетом влияния примеси на заряд частиц и скорость потока ионов. Метод настройки пылевой ловушки на размер удерживаемых частиц, работает в интервале порядка 1–10 мкм.

Ключевые слова

пылевая плазма, тлеющий разряд, полидисперсные частицы, смесь инертных газов

Список литературы

Shukla P.K., Mamun A.A. Introduction to Dusty Plasma Physics. Bristol: Institute of Physics Publishing, 2002.
Tsytovich V.N., Morfill G.E., Vladimirov S.V., Thomas H.M. Elementary Physics of complex plasmas. Berlin; N.Y.: Springer, 2008.
Fortov V.E., Mofill G.E. Complex and dusty plasmas: from laboratory to space. N. Y.: Taylor & Francis Group, 2010.
Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1992.
Голубовский Ю.Б., Кудрявцев А.А., Некучаев В.О., Порохова И.А., Цендин Л.Д. Кинетика электронов в неравновесной газоразрядной плазме. СПб.: Из-во Санкт-Петербургского гос. ун-та, 2004.
Цендин Л.Д. // УФН. 2010. Т. 180. С. 139.
Дзлиева Е.С., Ермоленко М.А., Карасев В.Ю. // ЖТФ. 2012. Т. 82. С. 147.
Дзлиева Е.С., Ермоленко М.А., Карасев В.Ю. // Физика плазмы. 2012. Т. 38. С. 591.
Дзлиева Е.С., Ермоленко М.А., Карасев В.Ю. // ЖТФ. 2012. Т. 82. С. 51.
Патент № 2568898 C1 Российская Федерация, МПК B01D 59/48, B82B 1/00. Способ разделения полидисперсных частиц в микронном и наноразмерном диапазоне и устройство для его реализации: № 2014132470/07: заявл. 06.08.2014: опубл. 20.11.2015 / В.Ю. Карасев, Е.С. Дзлиева, М.А. Ермоленко, В.А. Полищук; заявитель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Санкт-Петербургский государственный университет” (СПбГУ).
Патент на полезную модель № 149100 U1 Российская Федерация, МПК B01D 59/48, B82B 3/00. Разрядная камера для разделения полидисперсных частиц в микронном и наноразмерном диапазоне: № 2014132655/07: заявл. 07.08.2014: опубл. 20.12.2014 / В.Ю. Карасев, Е.С. Дзлиева, М.А. Ермоленко, В.А. Полищук; заявитель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Санкт-Петербургский государственный университет” (СПбГУ).
Maiorov S.A., Kodanova S.K., Dosbolayev M.K., Ramazanov T.S., Golyatina R.I., Bastykova N.Kh., Utegenov A.U. // Phys. Plasmas. 2015. V. 22. P. 033705.
Антипов С.Н., Васильев М.М., Майоров С.А., Петров О.Ф., Фортов В.Е. // ЖЭТФ. 2011. Т. 139. С. 554.
Бочкова О.П., Шрейдер Е.Я. Спектральный анализ газовых смесей. М.: Физматгиз, 1963.
Шибкова Л.В., Шибков В.М. Разряд в смесях инертных газов. М.: Физматлит, 2005.
Майоров С.А. // Физика плазмы. 2009. Т. 35. С. 869.
Майоров С.А. // Физика плазмы. 2006. Т. 32. С. 802.
Майоров С.А., Голятина Р.И., Коданова С.К., Рамазанов Т.С. // Кр. сооб. физ. ФИАН. 2012. № 1. С. 12.
Голятина Р.И., Майоров С.А. // Прикладная физика. 2014. № 4. С. 5.
Майоров С.А. // Кр. Сооб. Физ. ФИАН. 2014. Т. 41. С. 20.
Dzlieva E.S., Ermolenko M.A., Karasev V.Yu., Pavlov S.I., Novikov L.A., Maiorov S.A. // JETP Letters. 2014. V. 100. P. 703.
Dzlieva E.S., Karasev V.Yu., Pavlov S.I., Ermolenko M.A., Novikov L.A., Maiorov S.A. // Contrib. Plasma Phys. 2016. V. 56. P. 197.
Грин Х., Лейн В. Аэрозоли – пыли, дымы и туманы. Л.: Химия, 1969.