Зарядка макрочастиц и явления переноса в плазменно-пылевых структурах при пучковых воздействиях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.08, кандидат физико-математических наук Ворона, Назар Александрович

• Ворона, Назар Александрович
• кандидат физико-математических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Ворона, Назар Александрович

Введение

Глава 1. Сильнонеидеальная пылевая плазма при внешних пучковых и полевых воздействиях.

1.1. Динамика плазменно-пылевых структур при воздействии магнитного поля.

1.2. Плазменно-пылевые структуры при криогенных температурах

1.3. Исследование свойств пылевой плазмы при воздействии лазерного излучения.

1.4. Воздействие электронного пучка на макрочастицы в упорядоченных структурах в газоразрядной плазме.

1.5. Выводы к первой главе.

Глава 2. Вязкопластические свойства сильнонеидеальных систем различной степени упорядоченности.

2.1. Исследования вязкости плазменно-пылевой жидкости

2.2. Описание эксперимента.

2.3. Техника обработки экспериментальных данных.

2.4. Анализ экспериментальных данных.

2.5. Выводы ко второй главе

Глава 3. Процессы теплопереноса в плазменно-пылевых структурах

3.1. Воздействие электронного пучка кэВ-энсргий на плазменно-пылевые структуры.

3.2. Экспериментальный стенд и постановка эксперимента.

3.3. Обработка и анализ эксперимента.

3.4. Выводы к третьей главе

Глава 4. Сверхвысокая зарядка дисперсных частиц электронным пучком кэВ-энергий.

4.1. Экспериментальный стенд и техника эксперимента.

4.2. Анализ динамики движения макрочастиц при воздействии электронного пучка.

4.3. Зарядка пылевых частиц электронным пучком

4.4. Выводы к четвертой главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Зарядка макрочастиц и явления переноса в плазменно-пылевых структурах при пучковых воздействиях»

Плазма, содержащая заряженные твердые или жидкие макроскопические частицы называется пылевой или комплексной, аэрозольной, коллоидной, запылённой, плазмой с конденсированной дисперсной фазой и т. п. В зависимости от механизмов зарядки (потоки ионов и электронов, фото-, термо-, вторичная электронная эмиссия) частицы в такой плазме приобретают отрицательный или положительный заряд [1]. Пылевая плазма широко распространена в природе — она обнаружена на поверхностях планет и их спутниках, в планетарных кольцах, хвостах комет, межпланетных и межзвёздных облаках [2]. Пылевая плазма обнаружена также вблизи искусственных спутников, космических станций [3, 4], в пристеночной области установок управляемого термоядерного синтеза [5, 6], камерах для производства элементов микроэлектроники [7-9] и др.

Присутствие заряженных макрочастиц в плазме существенным образом сказывается на коллективных процессах. Наличие пылевых образований изменяет характерные пространственные и временные масштабы в плазме. Характерные временные масштабы динамических процессов, связанных с пылевой компонентой, находятся в диапазоне ~ 10-100 Гц, при этом достаточно большие размеры 102-102мкм) пылевых частиц дают возможность проводить визуальное наблюдение отдельных макрочастиц, в том числе их пространственное положение, траектории движения и т. д. Это позволяет исследовать явления, происходящие в пылевой плазме на кинетическом уровне.

Частицы микронных размеров в плазме не только изменяют зарядовый состав плазмы, но и приводят к возникновению новых эффектов в системе, например, связанных с диссипацией и рекомбинацией плазмы на поверхности частиц, флуктуацией заряда частиц и др.

Актуальность темы исследований

В лабораторных условиях пылевая плазма была впервые обнаружена Ленгмюром ещё в 1920-х годах [10]. Однако её активное исследование началось лишь в 70-х и 80-х годах прошлого века в связи с развитием целого ряда приложений, таких как электрофизика и электродинамика продуктов сгорания ракетных топлив, электрофизика рабочего тела магнитогидродина-мических генераторов на твёрдом топливе, физика пылегазовых облаков в атмосфере и др. Пылевые частицы играют исключительно важную роль в технологиях плазменного напыления и травления в микроэлектронике, а также при производстве тонких пленок и наночастиц. Для управления этими процессами необходимы знания о транспортных свойствах систем пылевых частиц, о влиянии пылевых частиц на параметры плазмы, о механизмах их зарядки и т.д.

Заряд пылевых частиц может иметь большие значения 102-10° зарядов электрона для частицы микронного радиуса). В результате средняя кулоновская энергия взаимодействия частиц может намного превосходить их среднюю тепловую энергию, что означает возникновение сильнонеидеаль-ной плазмы. В пылевой плазме можно наблюдать переходы от неупорядоченного газообразного состояния к жидкостным и кристаллическим структурам.

Образование кристаллических структур в различных типах пылевой плазмы вызвало значительный рост интереса к этой области научных исследований. Возможность кристаллизации пылевой подсистемы в неравновесной газоразрядной плазме была показана в работе Икези ещё в 1986 году [11]. Одни из первых экспериментальных наблюдений упорядоченных структур пылевых частиц были выполнены в плазме высокочастотного (ВЧ) разряда [12, 13]. Плазменно-пылевые структуры также были обнаружены в плазме разряда постоянного тока [14], термической плазме при атмосферном давлении [15] и ядерно-возбуждаемой пылевой плазме [16]. Сегодня физика пы~ левой плазмы является бурно развивающейся областью исследований, которая включает как фундаментальные задачи физики плазмы, гидродинамики, кинетики фазовых переходов, нелинейной физики, физики твердого тела и астрофизики, так и прикладные.

Цель диссертационной работы

Основной целью работы является экспериментальное исследование эффектов воздействия электронного пучка кэВ-энергий на пылевые частицы, а также экспериментальное исследование явлений переноса в плазменно-пыле-вых структурах при воздействии на структуры лазерного и электронного пучков.

Научная новизна

1. Получены новые экспериментальные данные о коэффициентах сдвиговой вязкости для плазменно-пылевых жидкостных структур в широком диапазоне значений параметра неидеальности.

2. Получены новые экспериментальные данные о коэффициентах теплопроводности и температуропроводности для плазменно-пылевых структур при воздействии на структуры электронного пучка.

3. Разработана и создана экспериментальная установка и диагностический комплекс для изучения воздействия пучка электронов кэВ-энергий на пылевые частицы.

4. Предложена новая экспериментальная методика сверхвысокой зарядки пылевых частиц при воздействии электронного пучка кэВ-энергий.

5. При воздействии электронного пучка впервые получены значения заряда на частицах, на порядки превышающие характерные значения заряда частиц в газовых разрядах низкого давления.

Практическая значимость

Результаты, изложенные в диссертации, могут быть использованы широким кругом специалистов, занимающихся изучением физических свойств сильнонеидеальных кулоновских систем, в частности сильнонеидеальной плазмы. Исследования транспортных характеристик пылевой подсистемы в неиде-алыгой плазме представляет фундаментальный интерес. Так, представленные экспериментальные исследования процессов переноса импульса и теплопере-носа могут играть существенную роль в проверке существующих и развитии новых феноменологических моделей в теории жидкости. Методика сверхвысокой зарядки пылевых частиц может быть использована для создания и исследования сильнонеидеальных плазменно-пылевых систем.

Результаты данной работы могут также способствовать развитию ряда интересных приложений, связанных с созданием дисперсных композитных материалов, сепарацией частиц по размерам, а также с разработкой космических электростатических двигателей нового поколения.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты экспериментальных исследований вязкопластических свойств жидкостных плазменно-пылевых образований.

2. Результаты экспериментальных исследований процессов теплопереноса в плазменно-пылевой жидкости при воздействии электронного пучка.

3. Экспериментальная установка и диагностический комплекс для изучения воздействия пучка электронов кэВ-энергий на пылевые частицы.

4. Результаты экспериментального исследования зарядки пылевых частиц электронным пучком кэВ-энергий.

Апробация работы

Основные результаты диссертации докладывались на следующих конференциях: XLVI-XLVIII, XLIX и 50-53 Научных конференциях «Современные проблемы фундаментальных и прикладных наук» (Москва, Долгопрудный, 2003-2010); XX-XXV International Conferences on Interaction of Intense Energy Fluxes with Matter and on Equations of State for Matter (Эльбрус, 2005-2010); Научно-координационных сессиях «Исследования неидеальной плазмы» (Москва, 2006-2009); IV Российском семинаре «Современные средства диагностики плазмы и их применение для контроля веществ и окружающей среды» (Москва, 2003); XXXIII Международной конференции по физике плазмы и управляемому термоядерному синтезу (Звенигород, 2006); XII Школе молодых ученых «Актуальные проблемы физики» (Звенигород, 2008); 10-й Юбилейной международной научно-технической конференции «Оптические методы исследования потоков» (Москва, 2009); lst-3rd International Conferences on the Physics Dusty and Combustion Plasmas (Odessa, Ukraine, 2004, 2007, 2010); 31si-33rd, 35i/l, 36ift European Physical Society Conferences on Plasma Physics (2004-2006, 2008, 2009); 6th Workshop on Fine Particle Plasmas (Toki, Japan, 2005); 15th Symposium on Applications of Plasma Processes (Podbanske, Slovakia, 2005); 4th, 5th International Conferences on the Physics of Dusty Plasma (2005, 2008); International Conference on Strongly Coupled Coulomb Systems (Moscow, 2005); 13i/l International Congress on Plasma Physics (Kiev, Ukraine, 2006); 8th Workshop on Fine Particle Plasmas Generation, Growth, Behavior, and Control of Fine Particles in Plasmas (Toki, Japan, 2007); Indo-Russian Workshop on High Energy Density Physics for Innovative Technology and Industry Applications (Pune, India, 2008); 13th International Conference on Physics of Non-Ideal Plasmas (Chernogolovka, 2009); VI International conference on Plasma Physics and Plasma (Minsk, Belarus, 2009) и др.

Автор является победителем конкурса Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере при поддержке Федерального агентства по науке и инновациям и Федерального агентства по образованию в рамках программы «Участник молодёжного научно-инновационного конкурса» («У.М.Н.И.К.») в 2007 году.

Публикации

Материалы диссертации опубликованы в 33 печатных работах, из них 5 статей в рецензируемых журналах [Al, А2, A3, A4, А5], 28 статей в сборниках трудов конференций [А6, А7, А8, А9, А10, All, А12, А13, А14, А15, А16, А17, А18, А19, А20, А21, А22, А23, А24, А25, А26, А27, А28, А29, АЗО, А31, А32, АЗЗ] 1.

Личный вклад автора

Содержание диссертации и основные положения, выносимые на защиту, отражают персональный вклад автора в опубликованные работы. Подготовка к публикации полученных результатов проводилась совместно с соавторами, причем вклад диссертанта был определяющим. Все представленные в диссертации результаты получены лично автором.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения и списка литературы. Общий объем диссертации 115 страниц, из них 103 страницы текста, включая 33 рисунка. Библиография включает 101 наименование на 12 страницах.

Заключение диссертации по теме «Физика плазмы», Ворона, Назар Александрович

4.4. Выводы к четвертой главе

Создан электронно-лучевой комплекс с использованием источника вы-сокоэпергетических электронов с плазменным эмиттером для исследования плазменно-пылевых образований и процессов, протекающих в них при высокоэнергетических воздействиях заряженных частиц. В ходе выполненных экспериментальных исследований была исследована динамика движения пылевых частиц, проведен анализ механизмов зарядки и продемонстрирована сверхвысокая зарядка пылевых частиц при прямом воздействии электронного пучка. Заряд, приобретаемый частицами, составил ~ 5 ■ 107 е, что соответствует удельному заряду 106 е для частицы микронных размеров и более чем

4.13)

Чтах = 8г11(£02аТЕуГ(137Т3)^

4.14) на два порядка превышает характерные значения заряда частиц такого же размера в газовых разрядах низкого давления. Относительная погрешность результатов составила 30%. Нагрев материала макрочастиц в результате взаимодействия с пучком электронов составил AT — 440 К, время зарядки — tek — б • Ю-5 с. Проведены оценки прочностных характеристик частиц.

Заключение

В диссертации получены следующие основные результаты:

1. Получены значения коэффициентов сдвиговой вязкости плазменно-пылевой жидкости при различных значениях параметра неидеальности в диапазоне Г* = 30-92. Характерные значения коэффициентов составили: ?7 = 14 - Ю-10 Па-с при Г* = 30, г/ = 4 • Ю~10 Па-с при Г* = 92. Выполнено сравнение экспериментальных данных с результатами численного моделирования.

2. Продемонстрирована возможность управляемого воздействия электронного пучка на плазменно-пылевые структуры.

3. Получены коэффициенты теплопроводности и температуропроводности плазменно-пылевой жидкости в широком диапазоне параметров неидеальности (Г* = 14-55) при локальном стационарном возмущении структуры плазмой, нарабатываемой электронным пучком с энергией электронов 25кэВ. Характерные значения коэффициентов составили: х — 3,4- 10~14эрг/с-К-см, в = 0, 08см2/с. Выполнено сравнение экспериментальных данных с результатами численного моделирования, а также с результатами экспериментальных данных, полученных для двумерных плазменно-пылевых структур.

4. Разработан и создан электронно-лучевой комплекс с использованием источника электронов с плазменным эмиттером для исследования эффектов воздействия пучка электронов с энергиями 30-50 кэВ на пылевые частицы.

5. Предложена методика одновременной сверхвысокой зарядки пылевых частиц при воздействии пучка электронов кэВ-энергий на частицы. Исследована динамика движения пылевых частиц при воздействии электронного пучка с энергией электронов 25-30 кэВ. Проведен анализ сил, действующих на частицу при воздействии электронного пучка.

6. Исследованы механизмы зарядки частиц воздействием электронного пучка. Получен заряд частиц при зарядке электронным пучком: Q = 106 е — для частиц микронного радиуса (Q = 5 ■ 107 е — для частиц диаметром 100 мкм). Проведены оценки температуры нагрева пылевых частиц и времени их зарядки.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Ворона, Назар Александрович, 2010 год

1. Фортов В. E., Храпак А. Г., Храпак С. А. и др. Пылевая плазма // УФН. 2004. Т. 174, № 5. С. 495-544.

2. Goertz С. К. Dusty plasmas in the solar system // Rev. Geophys. 1989. Vol. 27, no. 2. Pp. 271-292.

3. Robinson J., P. A., Coakley P. Spacecraft charging-progress in the study of dielectrics and plasmas // Electrical Insulation, IEEE Transactions on. 1992. Vol. 27, no. 5. Pp. 944-960.

4. Verheest F. Dusty plasmas in application to astrophysics // Plasma Phys. Control. Fusion. 1999. Vol. 41, no. ЗА. P. A445.

5. Winter J. Dust in fusion devices experimental evidence, possible sources and consequences // Plasma Phys. Control. Fusion. 1998. Vol. 40, no. 6. P. 1201.

6. Цытович В. H., Винтер Д. Пыль в установках управляемого термоядерного синтеза // УФН. 1998. Т. 168, № 8. С. 899-907.

7. Complex and Dusty Plasmas: From Laboratory to Space, Ed. by V. E. For-tov, G. E. Morfill. USA: CRC Press, 2010. P. 440. ISBN: 978-1420083118.

8. Ваулина О. С., Фортов В. Е., Петров О. Ф. и др. Пылевая плазма: эксперимент и теория. М.: Физматлит, 2009. С. 316. ISBN: 9785-94052-179-2.

9. Langmuir I., Found C. G., Dittmer A. F. A new type of electric discharge: the streamer discharge // Science. 1924. Vol. 60, no. 1557. Pp. 392-394.

10. Ikczi H. Coulomb solid of small particles in plasmas // Phys. Fluids. 1986. Vol. 29, no. 6. Pp. 1764-1766.

11. Шуров A. H., Николаев В. И., Колотыркин В. М. и др. Заряд дисперсных полимерных частиц в тлеющем разряде // Жури. физ. химии. 1979. Т. 53, № 4. С. 930-934.

12. Thomas Н., Morfill G. Е., Dcmmel V. et al. Plasma Crystal: Coulomb Crystallization in a Dusty Plasma // Phys. Rev. Lett. 1994. Vol. 73, no. 5. Pp. 652-655.

13. Фортов В. E., Нефедов А. П., Торчинский В. М. и др. Кристаллизация пылевой плазмы в положительном столбе тлеющего разряда // Письма в ЖЭТФ. 1996. Т. 64, № 2. С. 86-91.

14. Fortov V. Е., Nefedov А. P., Petrov О. F. et al. Experimental observation of Coulomb ordered structure in sprays of thermal dusty plasmas // JETP Letters. 1996. Vol. 63, no. 3. Pp. 187-192.

15. Fortov V. E., Nefedov A. P., Vladimirov V. I. et al. Dust particles in a nuclear-induced plasma // Phys. Lett. A. 1999. Vol. 258, no. 4-6. Pp. 305-311.

16. Krasheninnikov S. I., Tomita Y., Smirnov R. D., Janev R. K. On dust dynamics in tokamak edge plasmas // Physics of Plasmas. 2004. Vol. 11, no. 6. Pp. 3141-3150.

17. Sato N., Uchida G., Kaneko T. et al. Dynamics of fine particles in magnetized plasmas // Physics of Plasmas. 2001. Vol. 8, no. 5. Pp. 1786-1790.

18. Konopka U., Samsonov D., Ivlev A. V. et al. Rigid and differential plasma crystal rotation induced by magnetic fields // Phys. Rev. E. 2000. Vol. 61, no. 2. Pp. 1890-1898.

19. Дзлиева E. С., Карасев В. Ю., Эйхвальд А. И. Воздействие продольного магнитного поля на плазменно-пылевые структуры в стратах в тлеющем разряде // Опт. и спектр. 2005. Т. 98, № 4. С. 621-626.

20. Karasev V. Y., Dzlieva Е. S., Ivanov A. Y., Eikhvald A. I. Rotational motion of dusty structures in glow discharge in longitudinal magnetic field // Phys. Rev. E. 2006. Vol. 74, no. 6. P. 066403.

21. Дзлиева E. С., Карасев В. Ю., Эйхвальд А. И. Возникновение вращательного движения плазменно-пылевых структур в стратах в тлеющем разряде в магнитном поле // Опт. и спектр. 2006. Т. 100, № 3. С. 456-462.

22. Дзлиева Е. С., Карасев В. Ю., Эйхвальд А. И. О гипотезе вращения газа в магнитомсханическом эффекте // Опт. и спектр. 2004. Т. 97, № 1. С. 107-113.

23. Дзлиева Е. С., Карасев В. Ю., Эйхвальд А. И. Применение зондирующих пылевых частиц для исследования стратифицированного разряда с плазменно-пылевыми структурами в магнитном поле // Опт. и спектр. 2006. Т. 101, № 3. С. 503-510.

24. Васильев М. М., Дьячков Л. Г., Антипов С. Н. и др. Плазменно-пылевые структуры в магнитных полях в разряде постоянного тока // Письма в ЖЭТФ. 2007. Т. 86, № 6. С. 414-419.

25. Савин С. Ф., Дьячков Л. Г., Васильев М. М. и др. Формирование ку-лоновских кластеров заряженными диамагнитными макрочастицами в неоднородном магнитном поле // Письма в ЖТФ. 2009. Т. 35, № 24. С. 42-51.

26. Savin S. F., D'yachkov L. G., Vasiliev M. M. et al. Clusters of charged diamagnetic particles levitating in nonuniform magnetic field // EPL (Eu-rophysics Letters). 2009. Vol. 88, no. 6. P. 64002.

27. Фортов В. E., Василяк Л. М., Ветчинин С. П. и др. Плазменно-пылевые структуры при криогенных температурах // ДАН. 2002. Т. 382. С. 50-54.

28. Василяк Л. М., Ветчинин 3. В. С., С. П., Поляков Д. Н., Фортов В. Е. Пылевые частицы в тсрмофорстической ловушке в плазме // ЖЭТФ. 2003. Т. 123, № 3. С. 493-497.

29. Asinovskii Е., Kirillin A., Markovcts V. Plasma coagulation of microparticles on cooling of glow discharge by liquid helium // Phys. Lett. A. 2006. Vol. 350, no. 1-2. Pp. 126-128.

30. Antipov S. N., Asinovskii E. I., Fortov V. E. et al. Dust structures in cryogenic gas discharges // Phys. Plasmas. 2007. Vol. 14, no. 9. P. 090701.

31. Антипов С. H., Асиновский Э. И., Кириллин А. В. и др. Заряд и структуры пылевых частиц в газовом разряде при криогенных температурах // ЖЭТФ. 2008. Т. 133, № 4. С. 948.

32. Kubota J., Kojima C., Sekine W., Ishihara O. Dust Charge in Cryogenic Environment // AIP Conference Proceedings. 2008. Vol. 1041, no. 1. Pp. 235-236.

33. Kubota J., Kojima C., Sekine W., О. I. Coulomb Cluster in a Plasma under Cryogenic Environment //J. Plasma Fusion Res. 2009. Vol. 8. Pp. 0286-0289.

34. Rosenberg M., Kalman G. J. Suggestion for a two-dimensional cryogenic complex plasma // EPL. 2006. Vol. 75, no. 6. P. 894.

35. Rosenberg M., Kalman G. 2D Cryogenic Dusty Plasma: A Suggestion // Plasma Science, 2007. ICOPS 2007. IEEE 34th International Conference on. 2007. Pp. 925-925.

36. Аскарьян Г. А., Мороз E. M. // ЖЭТФ. 1962. Т. 43, № 4. С. 2319.

37. Аскарьян Г. А. Эффект самофокусировки // УФН. 1973. Т. 111, № 2. С. 249-260.

38. Береснсв С., Стариков А., Суетин П. Асимметрия поглощения электромагнитного излучения и фотофорез аэрозольных частиц // Научные труды Института теплофизики УрО РАН. 1999. Т. 3. С. 185-197.

39. Яламов Ю., Голикова Н. Теория фотофоретического движения крупных летучих капель бинарных концентрированных растворов в трехкомпо-нентной газовой смеси // ЖТФ. 2007. Т. 77, № 4. С. 19-25.

40. Takahashi К., Oishi Т., Shimomai K.-i. et al. Analyses of attractive forces between particles in Coulomb crystal of dusty plasmas by optical manipulations // Phys. Rev. E. 1998. Vol. 58, no. 6. Pp. 7805-7811.

41. Melzer A., Schwcigert V. A., Piel A. Transition from Attractive to Repulsive Forces between Dust Molecules in a Plasma Sheath // Phys. Rev. Lett. 1999. Vol. 83, no. 16. Pp. 3194-3197.

42. Lapenta G. Nature of the force field in plasma wakes // Phys. Rev. E. 2002. Vol. 66, no. 2. P. 026409.

43. Klindworth M., Melzer A., Piel A., Schweigert V. A. Laser-excited intershcll rotation of finite Coulomb dusters in a dusty plasma // Phys. Rev. B. 2000. Vol. 61, no. 12. Pp. 8404-8410.

44. Juan W.-T., Chen M.-H., I L. Nonlinear transports and microvortex excitations in sheared quasi-two-dimensional dust Coulomb liquids // Phys. Rev. E. 2001. Vol. 64, no. 1. P. 016402.

45. Homann A., Melzer A., Peters S., Piel A. Determination of the dust screening length by laser-excited lattice waves // Phys. Rev. E. 1997. Vol. 56, no. 6. Pp. 7138-7141.

46. Homann A., Melzer A., Peters S. et al. Laser-excited dust lattice waves in plasma crystals // Phys. Lett. A. 1998. Vol. 242, no. 3. Pp. 173-180.

47. Nunomura S., Samsonov D., Goree J. Transverse Waves in a Two-Dimensional Screened-Coulomb Crystal (Dusty Plasma) // Phys. Rev. Lett. 2000. Vol. 84, no. 22. Pp. 5141-5144.

48. Nosenko V., Nunomura S., Goree J. Nonlinear Compressional Pulses in a 2D Crystallized Dusty Plasma // Phys. Rev. Lett. 2002. Vol. 88, no. 21. P. 215002.

49. Melzer A., Nunomura S., Samsonov D. et al. Laser-excited Mach cones in a dusty plasma crystal // Phys. Rev. E. 2000. Vol. 62, no. 3. Pp. 4162-4176.

50. Fortov V. E., Nefedov A. P., Molotkov V. I. et al. Dcpcndcnce of the Dust-Particle Charge on Its Size in a Glow-Discharge Plasma // Phys. Rev. Lett. 2001. Vol. 87, no. 20. P. 205002.

51. Zuzic M., Thomas H. M., Morfill G. E. Wave propagation and damping in plasma crystals. Vol. 14. AVS, 1996. Pp. 496-500.

52. Noscnko V., Goree J. Shear Flows and Shear Viscosity in a Two-Dimensional Yukawa System (Dusty Plasma) // Phys. Rev. Lett. 2004. Vol. 93, no. 15. P. 155004.

53. Васильев M. H. Физические основы применения электронно-пучковой плазмы: Учебное пособие. М.: МФТИ, 2001. С. 64. ISBN: 5-7417-0155-8.

54. Василяк JI. М., Васильев М. Н., Встчинин С. П. и др. Воздействие электронного пучка на пылевые структуры в плазме // ЖЭТФ. 2003. Т. 123, № 3. С. 498-502.

55. Берд Р., Стьюарт В., Лайтфут Е. Явления переноса. М.: Химия, 1974. С. 688.

56. Fortov V. Е., Gavrikov А. V., Petrov О. F. et al. Investigation of the interaction potential and thermodynamic functions of dusty plasma by measured correlation functions // Phys. Plasmas. 2007. Vol. 14, no. 4. P. 040705.

57. Fortov V. E., Petrov O. F., Vaulina O. S. Dusty-Plasma Liquid in the Statistical Theory of the Liquid State // Phys. Rev. Lett. 2008. Vol. 101, no. 19. P. 195003.

58. Iiou L.-J., Piel A., Shukla P. K. Self-Diffusion in 2D Dusty-Plasma Liquids: Numerical-Simulation Results // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 102, no. 8. P. 085002.

59. Sanbonmatsu K. Y., Murillo M. S. Shear Viscosity of Strongly Coupled Yukawa Systems on Finite Length Scales // Phys. Rev. Lett. 2001. Vol. 86, no. 7. Pp. 1215-1218.

60. Saigo Т., Hamaguchi S. Shear viscosity of strongly coupled Yukawa systems // Phys. Plasmas. 2002. Vol. 9, no. 4. Pp. 1210-1216.

61. Ivlev A. V., Steinberg V., Kompaneets R. et al. Non-Newtonian Viscosity of Complex-Plasma Fluids // Phys. Rev. Lett. 2007. Vol. 98, no. 14. P. 145003.

62. Гавриков А. В. Вязкостные свойства плазменно-пылевой жидкости: Дис. . канд. ф.-м. наук / ОИВТ РАН. Vjcrdf, 2004.

63. Ваулина О. С., Петров О. Ф., Фортов В. и др. Experimental studies of the dynamics of dust grains in gas-discharge plasmas // Физика плазмы. 2003. Т. 29, № 8. С. 698-713.

64. Vaulina О. S., Vladimirov S. V., Petrov O. F., Fortov V. E. Criteria of Phase Transitions in a Complex Plasma // Phys. Rev. Lett. 2002. Vol. 88, no. 24. P. 245002.

65. Vaulina О. S., Lisin E. A., Gavrikov A. V. et al. Determination of Pair Interaction Forces between Particles in Nonideal Dissipative Systems // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 103, no. 3. P. 035003.

66. Shukla P. K., Eliasson B. Colloquium: Fundamentals of dust-plasma interactions // Rev. Mod. Phys. 2009. Vol. 81, no. 1. Pp. 25-44.

67. Кудрин JI. Статистическая физика плазмы. М.: Атомиздат, 1974.

68. Chan C.-L., Lai Y.-J., Woon W.-Y. et al. Dusty plasma liquids // Plasma Physics and Controlled Fusion. 2005. Vol. 47, no. 5A. P. A273.

69. Бычков В. JI., Васильев M. H., Коротеев А. С. Электронно-пучковая плазма. Генерация, свойства, применение. М.: МГОУ А/О «Росвузнау-ка», 1993. С. 144. ISBN: 5-7045-0219-9.

70. Сивухин Д. В. Общий курс физики. В 5 томах. Том 2. Термодинамика и молекулярная физика. М.: Физматлит, 2006. С. 544. ISBN: 5-9221-0121-8, 5-9221-0226-5.

71. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика. Том VI. Гидродинамика. М.: Физматлит, 2003. С. 736. ISBN: 5-9221-0121-8, 5-9221-0053-Х.

72. Fortov V., Vaulina О., Petrov О. et al. Experimental study of heat transfer processes for macroparticles in a dusty plasma // JETP Lett. 2005. Vol. 82. Pp. 492-497. 10.1134/1.2150868.

73. Konopka U., Ratke L., Thomas H. M. Central Collisions of Charged Dust Particles in a Plasma // Phys. Rev. Lett. 1997. Vol. 79, no. 7. Pp. 1269-1272.

74. Konopka U., Morfill G. E., Ratke L. Measurement of the Interaction Potential of Microspheres in the Sheath of a rf Discharge // Phys. Rev. Lett. 2000. Vol. 84, no. 5. Pp. 891-894.

75. Nunomura, S., Samsonov D., Zhdanov S., Morfill G. Heat Transfer in a Two-Dimensional Crystalline Complex (Dusty) Plasma // Phys. Rev. Lett. 2005. Vol. 95, no. 2. P. 025003.

76. Hou L.-J., Piel A. Heat conduction in 2D strongly coupled dusty plasmas // Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical. 2009. Vol. 42, no. 2l. P. 214025.

77. Horanyi M. Charged dust dynamics in the solar system // Ann. Rev. Astron. Astrophys. 1996. Vol. 34, no. 1. Pp. 383-418.

78. Cho J. Y. N., Rottger J. An updated review of polar mcsosphere summer echoes: Observation, theory, and their relationship to noctilucent clouds and subvisible aerosols // J. Geophys. Res. 1997. Vol. 102, no. D2. Pp. 2001-2020.

79. Kopnin S. I., Popel S. I., Yu M. Y. Phenomena associated with complex (dusty) plasmas in the ionosphere during high-speed meteor showers // Phys. Plasmas. 2009. Vol. 16, no. 6. P. 063705.

80. Trottenberg Т., Kersten H., Neumann H. Feasibility of electrostatic mi-croparticle propulsion // New J. Phys. 2008. Vol. 10, no. 6. P. 063012.

81. Kersten H., Schmetz P., Kroesen G. M. W. Surface modification of powder particles by plasma deposition of thin metallic films // Surf. Coat. Tech. 1998. Vol. 108-109, no. 1-3. Pp. 507-512.

82. Ваулина О., Самарян А., Джеймс Б. и др. Анализ зарядки макрочастиц в приэлектродиом слое емкостного высокочастотного разряда // ЖЭТФ. 2003. Т. 123, № 6. С. 1179-1187.

83. Fortov V. E., Nefedov A. P., Petrov O. F. et al. Particle ordered structures in a strongly coupled classical thermal plasma // Phys. Rev. E. 1996. Vol. 54, no. 3. Pp. R2236-R2239.

84. Rosenberg M., Mendis D., Shcehan D. Positively charged dust crystals induced by radiative heating // Plasma Science, IEEE Transactions on. 1999. Vol. 27, no. 1. Pp. 239-242.

85. Vaulina O. S., Nefedov A. P., Petrov O. F., Fortov V. E. Diffusion in Micro-gravity of Macroparticles in a Dusty Plasma under Solar Radiation // Phys. Rev. Lett. 2002. Vol. 88, no. 3. P. 035001.

86. Rosenberg M., Mendis D., Sheehan D. UV-induced Coulomb crystallization of dust grains in high-pressure gas // Plasma Science, IEEE Transactions on. 1996. Vol. 24, no. 6. Pp. 1422-1430.

87. Филиппов А. В., Васильев M. H., Гавриков А. В. и др. Сверхвысокая зарядка пылевых частиц в неравновесной плазме // Письма в ЖЭТФ. 2007. Т. 86, № 1. С. 16-21.

88. Корнилов С. Ю. Формирование и фокусировка интенсивных электронных пучков в электронно-оптической системе с плазменным эмиттером: Дис. . канд. техн. наук / ТУСУР. Томск, 2010. С. 142.

89. Brown К. L., Tautfest G. W. Faraday-Cup Monitors for High-Energy Electron Beams // Review of Scientific Instruments. 1956. Vol. 27, no. 9. Pp. 696-702.

90. Таблицы физических величин. Справочник, Под ред. И. Кикоин. М.: Атомиздат, 1976. С. 1008. ISBN: 9785-94052-179-2.

91. Walch В., Horanyi M., Robertson S. Charging of Dust Grains in Plasma with Energetic Electrons // Phys. Rev. Lett. 1995. Vol. 75, no. 5. Pp. 838-841.

92. Pay Э. И., Евстафьева E. H., Андрианов M. В. Механизмы зарядки диэлектриков при их облучении электронными пучками средних энергий // Физика твердого тела. 2008. Vol. 50, по. 4. Pp. 599-607.

93. Beranek М., Richterova I., Nmeek Z. et al. Secondary electron emission from highly charged carbon grains // Eur. Phys. J. D. 2009. Vol. 54, no. 2. Pp. 299-304.

94. Бабичев А., Бабушкина H., Братковский А. Физические величины: Справочник, Под ред. И. Григорьев, Е. Мейлихов. М.: Энергоатомиздат, 1991. С. 1232. ISBN: 9785-94052-179-2.

95. Katz L., Penfold A. S. Range-Energy Relations for Electrons and the Determination of Beta-Ray End-Point Energies by Absorption // Rev. Mod. Phys. 1952. Vol. 24, no. 1. Pp. 28-44.

96. Сивухин Д. В. Общий курс физики. В 5 томах. Том 3. Электричество. М: Физматлит, 2009. С. 656. ISBN: 978-5-9221-0673-3, 5-9221-0226-5.

97. Тимошенко С. П., Гудьер Д. Теория упругости, Под ред. Г. С. Шапиро. М.: Наука, 1975. С. 576.

98. Миссол В. Поверхностная энергия раздела фаз в металлах, Под ред. Н. В. Перцов. М.: Металлургия, 1978. С. 108.