Ученые улучшают способность измерить электрические свойства плазмы

Недавнее открытие касается слоя, так называемых ножен плазменной стенки электрического обвинения, которое окружает объекты, включая диагностические изучения, в плазме, которая складывается из заряженных электронов и ионов. Данный слой защищает изучения, отражая другие электроны в плазме, каковые затрагивают измерения инструмента и время от времени кроме того наносят ущерб. «В конечном итоге объект изолирует себя от всех этих электронов в плазме, каковые несут энергию и тепло и имели возможность вынудить изучение таять», сообщил Брайан Крос, аспирант в Программе Принстона в области Плазменной Физики, что был ведущим автором статьи, которая издала результаты в Физике Plasmas.Kraus и главный физик изучения Евгений Раитсес, советник и соавтор бумаги по вопросам изучения Kraus на его проекте выпускника первого года, нашли, что обвинение слоя может время от времени быть хорошим, противореча тому, какие конкретно ученые продолжительно думали – что у одеяла неизменно имеется более отрицательный заряд, чем окружающая плазма. Результаты показывают, что исследователи должны выяснить совершенно верно, какое обвинение окружает изучение, дабы быть в состоянии сделать исправлениями, каковые произведут правильное измерение условий в плазме.

Определенно, изучение совершило на Raitses-ведомом Опыте Охотника Зала (HTX) в PPPL, что, в большинстве случаев, употребляется, дабы изучить плазменных охотников для космического корабля и связал плазменные устройства, продемонстрировал, что испускание тепла, диагностическое, что не связан с заземленным проводом, может время от времени создавать хороший заряд. HTX смог обеспечить устойчивую, стабильную плазму, каковые разрешают ученым найти более совершенно верно, какое обвинение росло рядом с изучением.«Громадная новая вещь пребывает в том, что до сих пор, ученые в течение, по крайней мере, десятилетия развивали теоретические вычисления и делали вычислительные моделирования, показывающие, что хороший слой либо обратные ножны, имел возможность случиться, но никто не видел его в опытах, включающих изучения», сообщил Крос. «В данной статье мы говорим, что считаем, что мы вправду видим его в опыте, и видим переход между отрицательными и хорошими ножнами».

Изучение было первым, дабы поддержать эти вычисления относительно эффекта так называемых весьма эмиссионных стен. Развитием таких вычислений был Майкл Кэмпэнелл, Александр Храбров и Игорь Каганович PPPL, наровне с Дмитрием Сыдоренко в Альбертском университете. (Кэмпэнелл сейчас в Ливерморской национальной лаборатории САМКИ.) Новые опыты так снабжают отличный пример того, как теоретические предсказания мотивируют экспериментальное изучение, которое со своей стороны утверждает теоретические предсказания.

Согласно данным Raitses и Kraus, будущее изучение, включающее физические опыты, будет иметь размеры более шепетильно, как прекрасно весьма эмиссионная модель изучения соответствует наблюдениям. Один таковой опыт выяснил бы, будет ли эмиссионное изучение с долгим проводом держать хороший заряд более легко.