Компьютерное моделирование и исследование локализации пылевых частиц во внешнем магнитном поле

Abstract

В данной работе представлены результаты по применению метода компьютерного моделирования для исследования влияния внешнего однородного магнитного поля на квазилокализацию частиц сильно связанной трехмерной пылевой системы. Детальное компьютерное моделирование и исследование физических свойств такой системы было проведено на основе Юкавской модели взаимодействия, учитывающей коллективные эффекты экранировки поля заряда пылинки окруженной плазмой буферного газа. В качестве метода компьютерного моделирования был использован метод молекулярной динамики, позволяющий проследить эволюцию системы взаимодействующих частиц во времени с помощью интегрирования уравнений движения. Для решения уравнения движения частиц был использован алгоритм Верле. Квазилокализация частиц количественно характеризуется кейгеновой корреляционной функцией, исследования которой были осуществлены для разных значении параметров системы. Также была проанализирована производная кейгеновой корреляционной функций и получены данные по временам декорреляции частиц. Авторами работы было выявлено, что магнитное поле B⃗ усиливает время удержания частиц. Компьютерное моделирование и что магнитное поле B исследование физических свойств пылевой системы было проведено в широком диапазоне изменения параметров характеризующих поведение системы:параметр экранировки κ, параметр связи Γ и параметр магнитного поля β.

Keywords

• пылевая плазма
• компьютерное моделирование
• алгоритм верле
• кейгеновая функция
• микроскопические свойства
• молекулярная динамика