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Dust acoustic wave properties in varying discharge volumes

Knapek, C. A. und Schwabe, Mierk und Yaroshenko, Victoriya und Huber, Peter und Mohr, Daniel P. und Konopka, Uwe (2023) Dust acoustic wave properties in varying discharge volumes. Physics of Plasmas, 30, 033703. American Institute of Physics (AIP). doi: 10.1063/5.0138784. ISSN 1070-664X.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
3MB

Offizielle URL: https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0138784

Kurzfassung

Properties of self-excited dust acoustic waves under the influence of active compression of the dust particle system were experimentally studied in the laboratory and under microgravity conditions (parabolic flight). Ground based laboratory experiments clearly show that wave properties can be manipulated by changing the discharge volume, its aspect ratio, and thus the dust particle density. Complementary experiments under microgravity conditions, performed to exclude the effects of gravity inflicted sedimentation and anisotropic behavior, were less conclusive due to residual fluctuations in the planes acceleration indicating the need for a better microgravity environment. A theoretical model, using plasma parameters obtained from particle-in-cell simulations as input, supports the experimental findings. It shows that the waves can be described as a new observation of the dust acoustic mode, which demonstrates their generic character.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/196127/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Dust acoustic wave properties in varying discharge volumes
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Knapek, C. A.University of Greifswald, Greifswald, Germanyhttps://orcid.org/0000-0001-7105-627XNICHT SPEZIFIZIERT
Schwabe, MierkDLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0001-6565-5890NICHT SPEZIFIZIERT
Yaroshenko, VictoriyaVictoriya.Yaroshenko (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Huber, PeterP.Huber (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mohr, Daniel P.DLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0002-9382-6586NICHT SPEZIFIZIERT
Konopka, UweUniversity of Auburn, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:10 März 2023
Erschienen in:Physics of Plasmas
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:30
DOI:10.1063/5.0138784
Seitenbereich:033703
Verlag:American Institute of Physics (AIP)
ISSN:1070-664X
Status:veröffentlicht
Stichwörter:complex plasmas, waves, dust acoustic waves
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HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Forschung unter Weltraumbedingungen
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Institut für Solar-Terrestrische Physik
Institut für Physik der Atmosphäre > Erdsystemmodell -Evaluation und -Analyse
Institut für Physik der Atmosphäre > Zentrale Aufgaben PA
Hinterlegt von: Schwabe, Dr. Mierk
Hinterlegt am:24 Jul 2023 10:52
Letzte Änderung:07 Aug 2023 06:15

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