About: Dusty plasma

An Entity of Type: Thing, from Named Graph: http://dbpedia.org, within Data Space: dbpedia.org

A dusty plasma is a plasma containing micrometer (10−6) to nanometer (10−9) sized particles suspended in it. Dust particles are charged and the plasma and particles behave as a plasma. Dust particles may form larger particles resulting in "grain plasmas". Due to the additional complexity of studying plasmas with charged dust particles, dusty plasmas are also known as complex plasmas. Dusty plasmas are encountered in: * Space plasmas * The mesosphere of the Earth * Specifically designed laboratory experiments

Property Value
dbo:abstract
  • البلازما المغبرة أو Dusty plasma هي نوع من البلازما تحتوي على جسيمات احجامها بالنانومتر أو ميكرومتر وتكون معلقة به. تلك العوالق قد تكون مشحونة وتتصرف كالبلازما، القوانين التالية للكهرومغناطيسية تكون للغبار الذي حجمه حتى 10 نانومتر أو (100 نانومتر إن كانت لها شحنات كبيرة). جزيئات الغبار قد يكون نشأتها من الجسيمات الأكبر مما يكون ما يسمى بلازما حبيبية. توجد البلازما المغبرة بالبلازما المعالجة صناعيا وبالبلازما الكونية. اهتم العلماء بالبلازما المغبرة بسبب وجود جزيئات تبدل بشكل قوي توازن الجزيئ المشحون مما يؤدي لظاهرة مختلفة، وهي مجال الأبحاث الحالية. الاقتران الكهروستاتيكي ما بين الحبيبات يمكن أن يتفاوت خلال نطاق واسع لدرجة أن حالة البلازما المغبرة ممكن أن تتغير من ترابط ضعيف (غازي) إلى ترابط بلوري. الاهتمام بتلك البلازما بسبب عدم خضوع الجسيمات لنظام ترابط هاملتون. وبوصفها وسيلة لدراسة أساسيات الفيزياء العامة للتنظيم الذاتي ونمط التكوين ومرحلة الانتقالية والتدرج. (ar)
  • Ein komplexes oder staubiges Plasma besteht aus einem physikalischen Plasma, in dem sich zusätzlich Teilchen in der Größe bis etwa 100 μm befinden. Diese Mikroteilchen, wegen ihrer geringen Größe oft auch als Staub bezeichnet, werden von den Ionen und Elektronen des Plasmas getroffen und laden sich entsprechend den physikalischen Gegebenheiten im Plasma elektrisch auf. Im Weltraum unter UV-Bestrahlung etwa werden Elektronen durch den Photoeffekt von den Staubteilchen entfernt, der Staub lädt sich positiv auf. Im Labor überwiegt ein anderer Effekt: Da die Elektronen in einem Plasma normalerweise eine wesentlich größere thermische Geschwindigkeit besitzen als die Ionen, treffen diese häufiger auf die Staubteilchen, so dass deren (negative) Ladung – je nach Größe der Teilchen – zwischen einigen und vielen tausend Elektronenladungen liegt. Wie in einem normalen Plasma wird diese Ladung durch die beweglichen Ladungsträger im Plasma, also die Ionen und Elektronen, abgeschirmt.Sind die Staubteilchen bei genügend hoher Dichte einander nah genug, spüren sie trotzdem die Ladungen der anderen Teilchen und beginnen, miteinander zu wechselwirken. Das komplexe Plasma kann dann, je nach Wahl der Plasmaparameter, im gasförmigen, flüssigen oder im festen Zustand (Plasmakristall), sowie in Zwischenzuständen auftreten. Es liegt also in verschiedenen Aggregatzuständen vor. Bei der Untersuchung komplexer Plasmen im Labor ist von einzigartigem Vorteil, dass man die Staubteilchen durch Beleuchtung mit einem Laser und Beobachtung mit einer Kamera individuell sichtbar machen kann. So kann die Bewegung der Mikroteilchen individuell verfolgt und ausgewertet werden. Grundlegende Prozesse, wie Phasenübergänge und Wellenausbreitung, können so, quasi mit bloßem Auge, auf dem kinetischen, also dem fundamentalen Level sichtbar gemacht werden, was bei realen Kristallen auf atomarer Ebene schwer möglich ist. Aus den Trajektorien und den bekannten Massen der Mikropartikel kann direkt auf die wirkenden Kräfte geschlossen werden. Auf der Erde werden die Staubteilchen im elektrischen Feld der Plasmarandschicht in Schwebe gehalten (levitiert), da sie ansonsten unter Einwirkung der Gravitation auf den Boden der Plasmakammer fallen würden. Eine Ausnahme bilden nanometergroße Teilchen, in deren Fall der Einfluss der Erdanziehung verglichen mit anderen Kräften gering ist. Trotz der Levitation bilden sich auf der Erde meist nur wenige Lagen der Staubsysteme. Deswegen werden häufig Experimente unter Mikrogravitation, z. B. bei Parabelflügen oder auf der Internationalen Raumstation ISS, durchgeführt. So war 2001 das Plasmakristall-Experiment 'PKE-Nefedov' des MPE Garching das erste physikalische Experiment auf der ISS überhaupt. Auf die Staubteilchen wirken im Plasma diverse Kräfte. Neben der Gravitation und elektrischen oder magnetischen Kräften werden die Staubteilchen z. B. von den neutralen Gasteilchen getroffen. Auch die Ionen üben eine wesentliche Kraft auf die Staubteilchen aus. Die Reibung mit den Elektronen kann im Gegensatz dazu meistens vernachlässigt werden. Zusätzlich kann mit einem starken Laser eine Kraft auf die Staubteilchen ausgeübt werden. Eine weitere Rolle spielt die thermophoretische Kraft, die bei Vorhandensein eines Temperaturgradienten die Mikroteilchen zur kälteren Seite treibt. Um die schwachen Kräfte auf die Teilchen besser studieren zu können, sind ebenfalls Experimente unter Schwerelosigkeit hilfreich. Komplexe Plasmen existieren in der Natur in vielen Gegebenheiten, sie spielen unter anderem eine Rolle in der Erdatmosphäre, den Planetenring (z. B. Ringe des Saturn) und dem Schweif von Kometen. Gerade im Weltraum existieren viele Arten von staubigen Plasmen, da 99 % der Materie als Plasma vorliegen, das häufig mit dem interstellaren bzw. interplanetaren Staub in Berührung kommt. So liefert die Erforschung komplexer Plasmen im Labor wichtige Hinweise, wie aus einer Staub- und Gasscheibe um einen jungen Stern Planeten entstehen. Nicht immer ist Staub im Plasma erwünscht. Bei der Herstellung von Mikrochips z. B. zerstört dieser die empfindlichen Strukturen. Über die (störenden) Auswirkungen von Staub im geplanten Fusionsreaktor ITER wird aktuell diskutiert. Ebenfalls unerwünscht sind vielfach (z. B. Ruß-)Teilchen in heißen Verbrennungsgasen. Methoden, die u. a. mit der Beschäftigung mit komplexen Plasmen entwickelt wurden, können hier Abhilfe schaffen. (de)
  • A dusty plasma is a plasma containing micrometer (10−6) to nanometer (10−9) sized particles suspended in it. Dust particles are charged and the plasma and particles behave as a plasma. Dust particles may form larger particles resulting in "grain plasmas". Due to the additional complexity of studying plasmas with charged dust particles, dusty plasmas are also known as complex plasmas. Dusty plasmas are encountered in: * Space plasmas * The mesosphere of the Earth * Specifically designed laboratory experiments Dusty plasmas are interesting because the presence of particles significantly alters the charged particle equilibrium leading to different phenomena. It is a field of current research. Electrostatic coupling between the grains can vary over a wide range so that the states of the dusty plasma can change from weakly coupled (gaseous) to crystalline. Such plasmas are of interest as a non-Hamiltonian system of interacting particles and as a means to study generic fundamental physics of self-organization, pattern formation, phase transitions, and scaling. (en)
  • 티끌 플라즈마(Dusty plasma)는 플라즈마가 포함하고 있는 나노미터 또는 마이크로미터 크기의 입자이다. 티끌 플라즈마는 하전되어 있을 수도 있고 입자는 플라즈마처럼 행동할 것이다. 티끌 플라즈마는 큰 입자 형태를 띠는 알갱이 플라즈마가 될 것이다. 티끌 플라즈마는, 입자의 존재가 다른 현상을 이끌어내는 하전된 입자 평형상태로 대체되기 때문에 흥미롭다. 그것은 현재 연구되는 분야이다. 알갱이 끼리의 정전기적 결합이 넓은 영역에 걸쳐 변할 수 있으므로 티끌 플라즈마의 상태는 약하게 결합된 가스상태에서 결정을 띤 상태로 바뀔 수 있다. (ko)
  • ダストプラズマ (dusty plasma) はイオンと電子のほかに、μm(マイクロメートル)程度の巨視的大きさをもつ多数のダスト(dust、ちり、すなわち固体微粒子)を含むプラズマのことで、微粒子プラズマとも呼ばれる。そこではダスト微粒子、つまりダストの粒子には沢山の電子が付着して大きな負の電荷をもった粒子になり、通常のプラズマには見られない多くの興味ある現象を引き起こす。ダストプラズマは、宇宙空間、半導体製造のプラズマプロセスで多く見出され、それぞれ宇宙探査、産業上の問題として研究が進められた。その一方でダストプラズマは電子とイオンとに関しては通常のプラズマと同じで弱結合系であるが、ダスト微粒子だけに着目するとその粒子系は容易に強結合系にもなるので、弱結合系(ガス状態)から強結合系の典型的現象である結晶化までを個々の粒子レベルで観察出来る興味深い物理系として研究が進んでいる。 (ja)
  • Пылевая плазма (комплексная плазма) — ионизированный газ, содержащий пылинки (частицы микронных и субмикронных размеров твёрдого вещества), которые либо самопроизвольно образуются в плазме в результате различных процессов, либо вводятся в плазму извне. Пылевая плазма была впервые экспериментально получена в 20-х годах XX века, предположительно Ирвингом Ленгмюром. Размеры частиц в ней относительно велики — от долей до сотен микрон (рекордом является 200 микрон). Расчёты равновесных свойств пылевой плазмы показывают, что её частицы могут выстраиваться в пространстве определённым образом и образовывать так называемый плазменный кристалл. Плазменный кристалл может плавиться и испаряться. Если частицы пылевой плазмы достаточно велики, то кристалл можно будет увидеть невооружённым глазом. При охлаждении пылевой плазмы образуется осадок. Пылевая плазма часто встречается в космосе (туманностях, планетарных кольцах, хвостах комет, а также у искусственных спутников Земли). (ru)
  • Запилена плазма (англ. dusty plasma, нім. staubiges Plasma, рос. пылевая плазма) — іонізований газ, що містить в собі заряджені макроскопічні частинки (пил). Такі пилові частинки є додатковою компонентою плазми поряд з електронами, іонами та нейтральними атомами (або молекулами). Як і звичайная плазма, запилена плазма в середньому має нульовий електричний заряд, тобто є квазінейтральною. Характерний розмір частинок пилу варіюється від нанометрів до міліметрів. Вони можуть як утворюватися у самій плазмі, так і бути уведеними штучно під час лабораторних досліджень. Запилена плазма є широко розповсюдженою в космосі: її було знайдено у планетних кільцях, міжзоряному середовищі, у хвостах комет. Окрім того, запилена плазма виникає під час плазмового напилення та інших технологічних процесів в індустрії, в термоядерних установках. Інколи, щоб підкреслити схожість з колоїдами, запилену плазму називають колоїдною. В СРСР запилена плазма була відома як плазма з частинками конденсованої дисперсної фази. Зараз також є широко розповсюдженим термін «складна плазма», але його використовують для позначення запиленої плазми, яку було спеціально створено для вивчення поведінки пилової компоненти в лаобраторіях. Цей термін було уведено як аналогію зі , що є певним класом м'якої речовини, яка існує в рідкому стані. Складну плазму також розглядають як плазмовий стан м'якої речовини. Запилена плазма має низку унікальних властивостей, що робить її цікавим об'єктом досліджень. Це — відкритість та дисипативність, непостійність заряду пилинок, утворення впорядкованих структур у підсистемі пилових частинок. Останнє, разом із легкістю спостереження, робить запилену (складну) плазму гарною модельною системою для вивчення транспортних властивостей в рідинах, кристалах та фазових переходів в цих системах. (uk)
dbo:wikiPageExternalLink
dbo:wikiPageID
  • 3233763 (xsd:integer)
dbo:wikiPageLength
  • 8934 (xsd:nonNegativeInteger)
dbo:wikiPageRevisionID
  • 1106227737 (xsd:integer)
dbo:wikiPageWikiLink
dbp:wikiPageUsesTemplate
dcterms:subject
gold:hypernym
rdfs:comment
  • 티끌 플라즈마(Dusty plasma)는 플라즈마가 포함하고 있는 나노미터 또는 마이크로미터 크기의 입자이다. 티끌 플라즈마는 하전되어 있을 수도 있고 입자는 플라즈마처럼 행동할 것이다. 티끌 플라즈마는 큰 입자 형태를 띠는 알갱이 플라즈마가 될 것이다. 티끌 플라즈마는, 입자의 존재가 다른 현상을 이끌어내는 하전된 입자 평형상태로 대체되기 때문에 흥미롭다. 그것은 현재 연구되는 분야이다. 알갱이 끼리의 정전기적 결합이 넓은 영역에 걸쳐 변할 수 있으므로 티끌 플라즈마의 상태는 약하게 결합된 가스상태에서 결정을 띤 상태로 바뀔 수 있다. (ko)
  • ダストプラズマ (dusty plasma) はイオンと電子のほかに、μm(マイクロメートル)程度の巨視的大きさをもつ多数のダスト(dust、ちり、すなわち固体微粒子)を含むプラズマのことで、微粒子プラズマとも呼ばれる。そこではダスト微粒子、つまりダストの粒子には沢山の電子が付着して大きな負の電荷をもった粒子になり、通常のプラズマには見られない多くの興味ある現象を引き起こす。ダストプラズマは、宇宙空間、半導体製造のプラズマプロセスで多く見出され、それぞれ宇宙探査、産業上の問題として研究が進められた。その一方でダストプラズマは電子とイオンとに関しては通常のプラズマと同じで弱結合系であるが、ダスト微粒子だけに着目するとその粒子系は容易に強結合系にもなるので、弱結合系(ガス状態)から強結合系の典型的現象である結晶化までを個々の粒子レベルで観察出来る興味深い物理系として研究が進んでいる。 (ja)
  • البلازما المغبرة أو Dusty plasma هي نوع من البلازما تحتوي على جسيمات احجامها بالنانومتر أو ميكرومتر وتكون معلقة به. تلك العوالق قد تكون مشحونة وتتصرف كالبلازما، القوانين التالية للكهرومغناطيسية تكون للغبار الذي حجمه حتى 10 نانومتر أو (100 نانومتر إن كانت لها شحنات كبيرة). جزيئات الغبار قد يكون نشأتها من الجسيمات الأكبر مما يكون ما يسمى بلازما حبيبية. توجد البلازما المغبرة بالبلازما المعالجة صناعيا وبالبلازما الكونية. (ar)
  • Ein komplexes oder staubiges Plasma besteht aus einem physikalischen Plasma, in dem sich zusätzlich Teilchen in der Größe bis etwa 100 μm befinden. Diese Mikroteilchen, wegen ihrer geringen Größe oft auch als Staub bezeichnet, werden von den Ionen und Elektronen des Plasmas getroffen und laden sich entsprechend den physikalischen Gegebenheiten im Plasma elektrisch auf. Im Weltraum unter UV-Bestrahlung etwa werden Elektronen durch den Photoeffekt von den Staubteilchen entfernt, der Staub lädt sich positiv auf. Im Labor überwiegt ein anderer Effekt: Da die Elektronen in einem Plasma normalerweise eine wesentlich größere thermische Geschwindigkeit besitzen als die Ionen, treffen diese häufiger auf die Staubteilchen, so dass deren (negative) Ladung – je nach Größe der Teilchen – zwischen einig (de)
  • A dusty plasma is a plasma containing micrometer (10−6) to nanometer (10−9) sized particles suspended in it. Dust particles are charged and the plasma and particles behave as a plasma. Dust particles may form larger particles resulting in "grain plasmas". Due to the additional complexity of studying plasmas with charged dust particles, dusty plasmas are also known as complex plasmas. Dusty plasmas are encountered in: * Space plasmas * The mesosphere of the Earth * Specifically designed laboratory experiments (en)
  • Пылевая плазма (комплексная плазма) — ионизированный газ, содержащий пылинки (частицы микронных и субмикронных размеров твёрдого вещества), которые либо самопроизвольно образуются в плазме в результате различных процессов, либо вводятся в плазму извне. Пылевая плазма была впервые экспериментально получена в 20-х годах XX века, предположительно Ирвингом Ленгмюром. При охлаждении пылевой плазмы образуется осадок. Пылевая плазма часто встречается в космосе (туманностях, планетарных кольцах, хвостах комет, а также у искусственных спутников Земли). (ru)
  • Запилена плазма (англ. dusty plasma, нім. staubiges Plasma, рос. пылевая плазма) — іонізований газ, що містить в собі заряджені макроскопічні частинки (пил). Такі пилові частинки є додатковою компонентою плазми поряд з електронами, іонами та нейтральними атомами (або молекулами). Як і звичайная плазма, запилена плазма в середньому має нульовий електричний заряд, тобто є квазінейтральною. Характерний розмір частинок пилу варіюється від нанометрів до міліметрів. Вони можуть як утворюватися у самій плазмі, так і бути уведеними штучно під час лабораторних досліджень. (uk)
rdfs:label
  • بلازما مغبرة (ar)
  • Komplexes Plasma (de)
  • Dusty plasma (en)
  • 티끌 플라스마 (ko)
  • ダストプラズマ (ja)
  • Пылевая плазма (ru)
  • Запилена плазма (uk)
owl:sameAs
prov:wasDerivedFrom
foaf:isPrimaryTopicOf
is dbo:knownFor of
is dbo:wikiPageRedirects of
is dbo:wikiPageWikiLink of
is dbp:knownFor of
is rdfs:seeAlso of
is foaf:primaryTopic of
Powered by OpenLink Virtuoso    This material is Open Knowledge     W3C Semantic Web Technology     This material is Open Knowledge    Valid XHTML + RDFa
This content was extracted from Wikipedia and is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License