Везде

RAS Chemistry & Material ScienceХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

Temperature of microparticles in cryogenic gas-discharge plasma

You can
PII
S0207401X25040127-1
DOI
10.31857/S0207401X25040127
Publication type
Article
Status
Published
Authors
V. V. Shumova
  • Affiliation: Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences
Volume/ Edition
Volume 44 / Issue number 4
Pages
106-114
Abstract
A numerical analysis of microparticle heating in clouds, formed by microparticles, that were observed in a neon glow discharge plasma at cryogenic temperature has been carried out. The relationship between the temperature of the microparticle surface and the parameters of the cloud is demonstrated. It has been revealed that the collective effect of the cloud on the plasma results in a reduction in the heating of microparticles within the cloud, when compared to the heating of a test microparticle in a discharge with an identical value of discharge current and gas pressure. The temperature of a microparticle is observed to be contingent upon its position within the cloud. The evidence indicates that the temperature of the microparticles at the cloud periphery can exceed that at the cloud center. It was found that in denser clouds, the temperature profile of microparticles is levelled out.
Keywords
комплексная плазма криогенная температура тлеющий разряд заряженная микрочастица облако микрочастиц температура микрочастицы
Date of publication
15.09.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
3

References

  1. 1. Merlino R. // Adv. Phys.: X. 2021. V. 6. P. 1873859. https://doi.org/10.1080/23746149.2021.1873859
  2. 2. Чэнсюнь Ю., Чжицзянь Л., Бычков В. Л. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 10. С. 28. https://doi.org/10.31857/S0207401X22100041
  3. 3. Голубков М.Г., Суворова А.В., Дмитриев А.В., Голубков Г.В. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 10. С. 69. https://doi.org/10.31857/S0207401X20100064
  4. 4. Поляков Д.Н., Шумова В.В., Василяк Л.М. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 10. С. 91. https://doi.org/10.31857/S0207401X23100126
  5. 5. Костров А.В. // Успехи прикл. физики. 2019. Т. 7. № 4. С. 327. https://advance.orion-ir.ru/UPF-19/4/UPF-7-4-327.pdf
  6. 6. Siingh D., Singh R.P., Singh A.K. et al. // Space Sci. Rev. 2012. V. 169. P. 73. https://doi.org/10.1007/s11214-012-9906-0
  7. 7. Арделян Н.В., Бычков В.Л., Голубков Г.В. и др. // Хим. физика. 2018. Т. 37. № 7. С. 59. http://dx.doi.org/10.1134/S0207401X18070038
  8. 8. Голубков Г.В., Бычков В.Л., Арделян Н.В. и др. // Хим. физика. 2019. Т. 38. № 7. С. 23. https://doi.org/10.1134/S0207401X19070045
  9. 9. Surkov V.V., Hayakawa M. // Surv. Geophys. 2020. V. 41. P. 1101. https://doi.org/10.1007/s10712-020-09597-2
  10. 10. Трошин К.Я., Стрелецкий А.Н., Колбанев И.В. и др. // Хим. физика. 2016. Т. 35. № 5. С. 51. http://dx.doi.org/10.7868/S0207401X16050095
  11. 11. Власов П.А., Смирнов В.Н., Тереза А.М. и др. // Хим. физика. 2016. Т. 35. № 1. С. 35. http://dx.doi.org/10.7868/S0207401X16060157
  12. 12. Тропин Д.А., Фёдоров А.В., Пенязьков О.Г., Лещевич В.В. // Физика горения и взрыва. 2014. Т. 50. № 6. С. 11. https://www.sibran.ru/upload/iblock/335/335e86357c9e020497101332be36e780.pdf
  13. 13. Голубков Г.В., Бычков В.Л., Готовцев В.О. и др. //Хим. физика. 2020. Т. 39. №. 4. С. 51. https://doi.org/10.31857/S0207401X2004007X
  14. 14. Pustylnik M.Y., Pikalev A.A., Zobnin A.V. et al. // Contribut. Plasma Phys. 2021. V. 61. № 10. P. e202100126. https://doi.org/10.1002/ctpp.202100126
  15. 15. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Plasma Sources Sci. Technol. 2019. V. 28. P. 065017. https://doi.org/10.1088/1361-6595/ab2185
  16. 16. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // J. Appl. Phys. 2020. V. 128. P. 053301. https://doi.org/10.1063/5.0014944
  17. 17. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Plasma Sources Sci. Technol. 2022. V. 31. № 7. P. 074001. https://doi.org/10.1088/1361-6595/ac7c36
  18. 18. Поляков Д.Н., Шумова В.В., Василяк Л.М. // Хим. физика. 2024. Т. 43. № 8. С. 110.
  19. 19. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Surf. Eng. Appl. Electrochem. 2015. V. 51. № 2. P. 143-151. https://doi.org/10.3103/S106837551502012X
  20. 20. Balakrishnan N. // J. Chem. Phys. 2016. V. 145. P. 150901. https://doi.org/10.1063/1.4964096
  21. 21. Krems R.V. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2008. V. 10. P. 4079. https://doi.org/10.1039/B802322K
  22. 22. Weck P.F., Balakrishnan N. // Int. Rev. Phys. Chem. 2006. V. 25. № 3. P. 283. http://dx.doi.org/10.1080/01442350600791894
  23. 23. Stauss S., Muneoka H., Terashima K. // Plasma Sources Sci. Technol. 2018. V. 27. P. 023003. https://doi.org/10.1088/1361-6595/aaaa870963-0252
  24. 24. Gas-phase synthesis of nanoparticles / Ed. Huttel Y. John Wiley & Sons, 2017. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9783527698417
  25. 25. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Phys. Lett. A. 2021. V. 389. P. 127082. https://doi.org/10.1016/j.physleta.2020.127082
  26. 26. Takahashi K. // Int. J. Microgravity Sci. Appl. 2024. V. 41. № 4. P. 410402. https://doi.org/10.15011/jasma.41.410402
  27. 27. Ramazanov T.S., Moldabekov Z.A., Muratov M.M. // Phys. Plasmas. 2017. V. 24. № 5. P. 050701. https://doi.org/10.1063/1.4982606
  28. 28. Khrapak S.A., Morfill G.E. // Phys. Plasmas. 2006. V. 13. № 10. P. 104506. https://doi.org/10.1063/1.2359282
  29. 29. Шумова В.В., Поляков Д.Н., Василяк Л.М. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 8. С. 70. https://doi.org/10.1134/S1990793121040242
  30. 30. Shumova V.V., Polyakov D.N., Vasilyak L.M. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2017. V. 50. P. 405202. https://doi.org/10.1088/1361-6463/aa8292
  31. 31. Shumova V.V., Polyakov D.N., Vasilyak L.M. // J. Phys.: Conf. Ser. 2018. V. 1058. P. 012049. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1058/1/012049
  32. 32. Pitchford L.C. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2013. V. 46. P. 330301. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0022-3727/46/33/330301
  33. 33. Phelps A.V., Molnar J.P. // Phys. Rev. 1953. V. 89. P. 1202. https://doi.org/10.1103/PhysRev.89.1202
  34. 34. Bogaerts A., Gijbels R. // Spectrochim. Acta B. 1997. V. 52. P. 553. https://doi.org/10.1016/S0584-8547 (96)01658-8
  35. 35. D’yachkov L.G., Khrapak A.G., Khrapak S.A., Morfill G.E. // Phys. Plasmas. 2007. V. 14. № 4. P. 042102. https://doi.org/10.1063/1.2713719
  36. 36. Hagelaar G.J.M., Pitchford L.C. // Plasma Sources Sci. Technol. 2005. V. 14. P. 722. https://doi.org/10.1088/0963-0252/14/4/011
  37. 37. Елецкий А.В., Палкина Л.А., Смирнов Б.М. Явления переноса в слабоионизованной плазме. М.: Атомиздат, 1975.
  38. 38. Brown S.C. Basic Data Plasma Phys. N.Y.: American Institute of Physics, 1974. https://link.springer.com/book/9781563962738
  39. 39. Шумова В.В., Поляков Д.Н., Василяк Л.М. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 10. С. 23. https://doi.org/10.31857/S0207401X22100090
  40. 40. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Plasma Phys. Rep. 2019. V. 45. № 4. P. 414. https://doi.org/10.1134/S1063780X19040068
  41. 41. Шумова В.В., Поляков Д.Н., Василяк Л.М. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 12. С. 37. https://doi.org/10.31857/S0207401X20120134
  42. 42. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Plasma Phys. Rep. 2017. V. 43. № 3. P. 397. https://doi.org/10.1134/S1063780X17030096
  43. 43. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Surf. Eng. Appl. Electrochem. 2013. V. 49. № 2. P. 114–124. https://doi.org/10.3103/S1068375513020105
  44. 44. Костенко А.С., Очкин В. Н., Цхай С. Н. // Письма в ЖТФ. 2016. Т. 42. Вып. 14. С. 59.
  45. 45. Usachev A.D., Zobnin A.V., Shonenkov A.V. et al. // J. Phys.: Conf. Series. 2018. V. 946. P. 012143. http://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/946/1/012143
  46. 46. Pikalev A., Kobylin V., Semenov A. // IEEE Trans. Plasma Sci. 2018. V. 46. № 4. P. 698. https://doi.org/10.1109/TPS.2017.2763742
  47. 47. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // IEEE Trans. Plasma Sci. 2014. V. 42. № 10. P. 2684. https://doi.org/10.1109/TPS.2014.2311584
  48. 48. Shumova V.V., Polyakov D.N., Vasilyak L.M. // Plasma Sources Sci. Technol. 2014. V. 23. № 6. P. 065008. https://doi.org/10.1088/0963-0252/23/6/065008
  49. 49. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Plasma Sources Sci. Technol. 2017. V. 26. № 8. P. 08LT01. https://doi.org/10.1088/1361-6595/aa8060
  50. 50. Шумова В.В., Поляков Д.Н., Василяк Л.М. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 8. С. 82. https://doi.org/10.31857/S0207401X23080095
  51. 51. Агафонов Г.Л., Тереза А.М. // Хим. физика. 2015. Т. 34. №. 2. С. 49. http://dx.doi.org/10.7868/S0207401X15020028
  52. 52. Тереза А.М., Агафонов Г.Л., Андержанов Э.К. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 66. https://doi.org/10.31857/S0207401X2208012X
  53. 53. Тереза А.М., Агафонов Г.Л., Андержанов Э.К. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 3. С. 70. https://doi.org/10.31857/S0207401X23030172
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library