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आईएसएस पर, शोधकर्ता प्लास्मा में जटिल धूल व्यवहार की जांच करते हैं

Anonim

पृथ्वी से 400 किलोमीटर ऊपर, शोधकर्ताओं ने सूक्ष्मजीव स्थितियों के तहत जटिल प्लाज्मा में तरंगों की जांच की और पाया कि सूक्ष्मदर्शी अलग-अलग विद्युतीय क्षेत्रों की उपस्थिति में गैर-समान तरीकों से व्यवहार करते हैं। वे एआईपी पब्लिशिंग से प्लास्मा के भौतिकी में प्लाज्मा-क्रिस्टल 4 (पीके -4) प्रयोग से पहले कुछ निष्कर्षों की रिपोर्ट करते हैं।

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पीके -4 जटिल प्लास्मा की जांच के लिए यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी और रूसी राज्य अंतरिक्ष निगम "रोस्कोस्कोस" के बीच एक सहयोग है। जटिल या धूलदार प्लास्मा में इलेक्ट्रॉन, आयनों और तटस्थ गैस, साथ ही सूक्ष्म अनाज जैसे सूक्ष्म अनाज होते हैं। माइक्रोप्रैक्टिकल प्लाज्मा में अत्यधिक चार्ज हो जाते हैं और एक दूसरे के साथ दृढ़ता से बातचीत करते हैं, जो जटिल प्लाज्मा के भीतर तरल या यहां तक ​​कि क्रिस्टलीय व्यवहार का कारण बन सकता है। इस तरह की एक प्रणाली की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति यह है कि भौतिक घटनाओं की जांच व्यक्तिगत (सूक्ष्म) कण स्तर पर तरल पदार्थ और ठोस-राज्य भौतिकी में नई अंतर्दृष्टि की अनुमति दे सकती है।

गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी पर सबसे जटिल प्लास्मा प्रयोगों को विकृत करता है, इसलिए अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर माइक्रोग्राइटी पर्यावरण अन्यथा असंभव अनुसंधान को सक्षम बनाता है। फरवरी 2017 में, जर्मन एयरोस्पेस सेंटर (डीएलआर) में अंतरिक्ष में डीएलआर-इंस्टीट्यूट ऑफ मैटेरियल्स फिजिक्स के शोधकर्ताओं और रूसी एकेडमी ऑफ साइंसेज के उच्च तापमान के संयुक्त संस्थान ने धूल घनत्व तरंगों या दृश्य ध्वनि तरंगों को देखा क्योंकि वे जटिल प्लाज्मा के माध्यम से चले गए ।

प्रयोग में, एक माइक्रोप्रैक्टिकल क्लाउड एक स्थिर प्रत्यक्ष प्रवाह के साथ प्लाज्मा में बहती है और स्वयं उत्साहित लहर पैटर्न बनती है। उसके बाद, निर्वहन ध्रुवीयता को उलट दिया गया था। यद्यपि क्षेत्र की ताकत दोनों निर्वहन ध्रुवीयताओं के लिए लगभग समान थी, तरंग पैटर्न ने विभाजन को प्रदर्शित किया: माइक्रोपर्टिकल क्लाउड के सिर में दो पुराने crests के बीच एक नई लहर crest गठन किया।

पेपर पर एक लेखक मिखाइल पस्टिलनिक ने कहा, "सबसे दिलचस्प खोज इन तरंगों की गति दृढ़ता से विद्युत क्षेत्र पर निर्भर करती है, जो लहरों को रोमांचक बनाती है।" "हम खगोलीय परिस्थितियों में इन प्रकार की तरंगों का सामना करने की उम्मीद करते हैं जहां आप धूल हो सकते हैं - उदाहरण के लिए, एक कमेटी पूंछ में।"

पस्टिलनिक ने कहा, "अर्धचालक उद्योग में कई प्लाज्मा प्रक्रियाओं का भी उपयोग किया जाता है।" धूल अर्धचालक उद्योग के लिए बड़ी चुनौतियों का सामना करता है क्योंकि कण विनिर्माण के दौरान एक सिलिकॉन वेफर को नुकसान पहुंचा सकता है। इस गिरावट से शुरू होने पर, शोधकर्ता अतिरिक्त प्रयोगों की योजना बना रहे हैं जो निर्वहन की ध्रुवीयता को बदलकर विद्युत क्षेत्रों की सीमा में भिन्न होंगे।

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कहानी स्रोत:

अमेरिकन इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स द्वारा प्रदान की जाने वाली सामग्री। नोट: सामग्री शैली और लंबाई के लिए संपादित किया जा सकता है।


जर्नल संदर्भ :

  1. एस जयस्वाल, माई पस्टिलनिक, एस झदानोव, एचएम थॉमस, एएम लिपेव, एडी उसाचेव, छठी मोलोटकोव, वीई फोर्टोव, एमएच थोमा, ओवी नोविट्स्की। निर्वहन ध्रुवीय रिवर्सल के साथ एक डीसी बहने वाले जटिल प्लाज्मा में धूल घनत्व तरंगेंप्लास्मा के भौतिकी, 2018; 25 (8): 083705 डीओआई: 10.1063 / 1.5040417