Plasma-grain interaction mediated by streaming non-Maxwellian ions

2019

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Green Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1103/physreve.99.063202
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

A comprehensive parametric study of plasma-grain interaction for non-Maxwellian streaming ions in steady-state employing particle-in-cell simulations is delineated. Instead of considering the intergrain interaction potential to be the linear sum of isolated grain potentials, we incorporate the numerical advancement developed fully for grain shielding by including nonlinear contributions from the plasma and shadowing effect. The forces acting on grains versus intergrain distance, streaming velocity of the ions, and impact of trapped ions density (number) are characterized for non-Maxwellian ions in the presence of charge-exchange collisions. It is found that the nonlinear plasma response considerably modifies the plasma-grain interaction. Unlike the stationary plasma case, for two identical grains separated by a distance in the presence of streaming ions, the electrostatic force is neither repulsive for all grain separations nor equivalent to the force due to one isolated grain. Inadequacy of the linear response formalism in dealing with the systems having very large grain charges is also discussed. The smallest intergrain separation for which the role of the shadow effect can be ignored is reported.