微重力条件下复杂等离子体中激光诱导马赫锥的三维模拟
Three-dimensional simulation of laser-induced Mach cones in complex plasmas under microgravity conditions作者机构:大连理工大学物理学院三束材料改性教育部重点实验室大连116024 西南大学人工智能学院重庆400715
出 版 物:《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期:2024年第73卷第8期
页 面:218-226页
核心收录:
学科分类:07[理学] 070204[理学-等离子体物理] 0702[理学-物理学]
基 金:国家自然科学基金(批准号:12275039,12020101005,11975067) 中央高校基本科研业务费(批准号:DUT23BK016)资助的课题
摘 要:基于三维流体力学模型,研究了微重力条件下复杂等离子体中不同耦合参数形式、屏蔽参数、尘埃粒子表面带电量以及等离子体密度对激光诱导尘埃扰动密度形成马赫锥的影响情况.模拟发现,当屏蔽参数较大时,不同的耦合参数形式对尘埃颗粒扰动密度产生较大影响.此外,激光辐射力平行或者垂直激光移动速度时,马赫锥在三维空间中呈对称或反对称形貌.并且,增大屏蔽参数、减小尘埃粒子表面带电量、减小等离子体密度,都会增强尘埃粒子之间的库仑屏蔽作用,进而使尘埃扰动密度形成的马赫锥更加局域在激光斑点附近,表现为扰动范围缩小,而扰动密度值增大.