ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЫЛЕВОЙ КОМПОНЕНТЫ ПЛАЗМЫ С ЧАСТИЦАМИ КОНЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ
Аннотация
Целью исследования является построение самосогласованной теории статических свойств, в частности, вычисление давления пылевой компоненты плазмы с последующим сравнением с результатами моделирования методом Монте-Карло. Предложена самосогласованная методика расчета статических свойств пылевой компоненты плазмы, которая начинается с определения заряда пылевых частиц и завершается нахождением уравнения состояния пылевой компоненты плазмы. Считается, что пылевые частицы взаимодействую посредством предложенного ранее потенциала взаимодействия, который учитывает конечность их размера, а также использует корректное граничное условие, полученное в рамках классической электродинамики плазмы. Для этого расстояние отсчитывается между поверхностями взаимодействующих частиц и используется теория линейного диэлектрического отклика в приближении хаотических фаз. Расчет заряда частиц производится в рамках приближения ограниченного орбитального движения, полностью пренебрегающего столкновения частиц плазмы в процессе зарядки. Рассчитаны радиальные функции распределения и статические структурные факторы пылевой компоненты плазмы путем использования так называемого базового гиперцепного приближения, разработанного для учета конечности размеров пылевых частиц. Это позволит рассчитывать спектр пыле-акустических волн с учетом процесса перезарядки пылинок, характерное время которой много меньше обратной ленгмюровской частоты.
Ключевые слова: пылевая плазма, радиальные функции распределения, статические структурные факторы, метод интегральных уравнений, уравнение состояния.