флуктуірует навіть при постійних параметрах навколишнього плазми, оскільки зарядка є стохастичним процесом. [1]
1. Плазмовий кристал
Частинки пиловий плазми можуть вибудовуватися в просторі певним чином і утворювати так званий плазмовий кристал. Плазмовий кристал може плавитися і випаровуватися. Якщо частки пилової плазми досить великі то кристал можна буде побачити неозброєним оком. p align="justify"> Будівельним матеріалом для пилових кристалів служать макрочастки, розмір яких може варіюватися аж до десятків мікрон в залежності від умов конкретного експерименту. Величина постійної решітки в таких кристалах зазвичай значно перевершує дебаєвський радіус екранування і може досягати сотень мікрон. Крім утворення в плазмі кристалічних пилових структур у багатьох випадках, були виявлені плазмово-пилові краплі, і спостерігалися фазові переходи газ-рідина в таких системах [3]. p align="justify"> Заряд пилових частинок може мати надзвичайно велику величину і перевищувати заряд електрона в сотні і навіть у сотні тисяч разів. У результаті середня кулонівська енергія взаємодії частинок, пропорційна квадрату заряду, може набагато перевершувати їх середню теплову енергію. Виходить плазма, яку називають сильно неідеальної, оскільки її поведінка не підкоряється законам ідеального газу. (Нагадаємо, що плазму можна розглядати як ідеальний газ, якщо енергія взаємодії частинок багато менше їх теплової енергії). p align="justify"> Плазмові кристали подібні просторовим структурам в рідині або твердому тілі. Тут можуть відбуватися фазові переходи типу плавлення і випаровування. p align="justify"> Якщо частки пилової плазми досить великі, плазмовий кристал можна спостерігати неозброєним оком. Освіта кристалічних структур реєстрували в системі заряджених частинок заліза і алюмінію мікронних розмірів, утримуваних змінним і статичним електричними полями. Кулоновской кристалізації макрочасток в слабоіонізованная плазмі високочастотного розряду при низькому тиску. Енергія електронів в такій плазмі становить кілька електронвольт (еВ), а енергія іонів близька до теплової енергії атомів, які мають кімнатну температуру (~ 0,03 еВ). Це пов'язано з тим, що електрони більш рухливі і їх потік, спрямований на нейтральну пилову частинку, значно перевищує потік іонів. Частка "ловить електрони і починає заряджатися негативно. Цей накопичується негативний заряд у свою чергу викликає відштовхування електронів і тяжіння іонів. Заряд частки змінюється до тих пір, поки потоки електронів та іонів на її поверхні не зрівняються. З високочастотним розрядом заряд пилових частинок збільшиться і буде негативним. Хмара заряджених пилових частинок зависало поблизу поверхні нижнього електрода, оскільки там встановлювалося рівновагу між гравітаційними і електростатичними силами. При діаметрі хмари у кілька сантиметрів у вертикальному напрямку число шарів частинок становила кілька деся...
