Pustylnik, Mikhail und Fink, Martin und Nosenko, V. und Antonova, Tetyana und Hagl, Tanja C. und Thomas, Hubertus und Zobnin, Andrey und Lipaev, Andrey und Usachev, Alexandr und Molotkov, Vladimir und Petrov, Oleg und Fortov, Vladimir und Rau, Christian und Albrecht, Sebastian und Kretschmer, Michael und Thoma, Markus und Morfill, Gregor und Seurig, Roland und Stettner, Armin und Alyamovskaya, Vera und Orr, Astrid und Kufner, Ewald und Lavrenko, Elena und Padalka, Gennady und Serova, Elena und Samokutyaev, Alexandr und Christoforetti, Samantha (2016) Plasmakristall-4: New complex (dusty) plasma laboratory on board the International Space Station. Review of Scientific Instruments, 87 (093505). American Institute of Physics (AIP). doi: 10.1063/1.4962696. ISSN 0034-6748.
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Kurzfassung
New complex-plasma facility, Plasmakristall-4 (PK-4), has been recently commissioned on board the International Space Station. In complex plasmas, the subsystem of μm-sized microparticles immersed in low-pressure weakly ionized gas-discharge plasmas becomes strongly coupled due to the high (103–104 e) electric charge on the microparticle surface. The microparticle subsystem of complex plasmas is available for the observation at the kinetic level, which makes complex plasmas appropriate for particle-resolved modeling of classical condensed matter phenomena. The main purpose of PK-4 is the investigation of flowing complex plasmas. To generate plasma, PK-4 makes use of a classical dc discharge in a glass tube, whose polarity can be switched with the frequency of the order of 100 Hz. This frequency is high enough not to be felt by the relatively heavy microparticles. The duty cycle of the polarity switching can be also varied allowing to vary the drift velocity of the microparticles and (when necessary) to trap them. The facility is equipped with two videocameras and illumination laser for the microparticle imaging, kaleidoscopic plasma glow observation system and minispectrometer for plasma diagnostics and various microparticle manipulation devices (e.g., powerful manipulation laser). Scientific experiments are programmed in the form of scripts written with the help of specially developed C scripting language libraries. PK-4 is mainly operated from the ground (control center CADMOS in Toulouse, France) with the support of the space station crew. Data recorded during the experiments are later on delivered to the ground on the removable hard disk drives and distributed to participating scientists for the detailed analysis.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/109961/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Plasmakristall-4: New complex (dusty) plasma laboratory on board the International Space Station | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
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Datum: | 20 September 2016 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Review of Scientific Instruments | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 87 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1063/1.4962696 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | American Institute of Physics (AIP) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 0034-6748 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | Plasma crystall; complex plasmas; microgravity | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Forschung unter Weltraumbedingungen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | R FR - Forschung unter Weltraumbedingungen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | R - Komplexe Plasmen / Schwerelosigkeit (alt) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Oberpfaffenhofen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Forschungsgruppe Komplexe Plasmen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Pustylnik, Mikhail | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 22 Dez 2016 13:43 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 28 Nov 2023 08:51 |
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