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Spontaneous pairing and cooperative movements of micro-particles in a two dimensional plasma crystal

Zhdanov, Sergey K. und Couedel, L. und Nosenko, V. und Thomas, Hubertus und Morfill, Gregor E. (2015) Spontaneous pairing and cooperative movements of micro-particles in a two dimensional plasma crystal. Physics of Plasmas, 22, 053703-1. American Institute of Physics (AIP). doi: 10.1063/1.4920967. ISSN 1070-664X.

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Offizielle URL: http://scitation.aip.org/content/aip/journal/pop/22/5/10.1063/1.4920967

Kurzfassung

In an argon plasma of 20W rf discharge at a pressure of 1.38 Pa, a stable highly ordered monolayer of microparticles is suspended. We observe spontaneous particle pairing when suddenly reducing the gas pressure. Special types of dynamical activity, in particular, entanglement and cooperative movements of coupled particles have been registered. In the course of the experiment first appeared single vertical pairs of particles, in further they gradually accumulated causing melting of the entire crystal. To record pairing events, the particle suspension is side-view imaged using a vertically extended laser sheet. The long-lasting pre-melting phase assured the credible recording and identification of isolated particle pairs. The high monolayer charge density is crucial to explain the spontaneous pairing events observed in our experiments as the mutual repulsion between the particles comprising the monolayer make its vertical extend thicker.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/96401/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Spontaneous pairing and cooperative movements of micro-particles in a two dimensional plasma crystal
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Zhdanov, Sergey K.Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstrasse, 85748 Garching, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Couedel, L.CNRS, Aix-Marseille UniversiteNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nosenko, V.v.nosenko (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Thomas, HubertusDLR Research Group Complex Plasma, OberpfaffenhofenNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Morfill, Gregor E.Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstrasse, 85748 Garching, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2015
Erschienen in:Physics of Plasmas
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:22
DOI:10.1063/1.4920967
Seitenbereich:053703-1
Verlag:American Institute of Physics (AIP)
ISSN:1070-664X
Status:veröffentlicht
Stichwörter:plasma crystal, spontaneous pairing
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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 / Laborforschung (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Materialphysik im Weltraum > Gruppe Komplexe Plasmen
Hinterlegt von: Nosenko, Volodymyr
Hinterlegt am:26 Mai 2015 11:26
Letzte Änderung:18 Dez 2019 04:19

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