Stuttgart 2012 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 21: Poster: Staubige Plasmen

P 21.10: Poster

Donnerstag, 15. März 2012, 16:30–19:00, Poster.III

Wechselwirkung schneller Staubprojektile mit einem dreidimensionalen staubigen Plasma unter Schwerelosigkeit — •Oliver Arp, David Caliebe und Alexander Piel — IEAP, CAU-Kiel, 24098 Kiel

Es werden neueste Ergebnisse von Experimenten und Simulationen vorgestellt, die die Wechselwirkung schneller Staubprojektile mit einem dreidimensionalen staubigen Plasma unter Schwerelosigkeit untersuchen. Die Projektile erzeugen in der Staubwolke einen tropfenförmigen staubfreien Bereich, die sogenannte Cavity, deren Dynamik stark von der Projektilgeschwindigkeit abhängt. [1,2] Es wird ein analytisches Modell vorgestellt, das die Form der Cavity in Abhängigkeit von den Eigenschaften der Staubwolke und des Projektils beschreibt. Mit Hilfe von Langevin-Dynamics (LD) Simulationen wird die Wechselwirkung zwischen Staubwolke und Projektil im Detail studiert. Dabei zeigt sich eine ausgesprochen komplizierte Dynamik und unerwartete Ordnungsphänomene in der Staubwolke. Diese Arbeit wurde Gefördert durch das DLR unter 50WM0739/50WM1139.

[1] O. Arp, D. Caliebe, and A. Piel, Phys. Rev. E 83, 066404 (2011).

[2] D. Caliebe, O. Arp, and A. Piel, Phys. Plasmas 18, 073702 (2011).