Electric potential and ion drag force in highly collisional complex plasma [Elektronische Ressource] / vorgelegt von Manis Chaudhuri

Electric potential and ion drag force inhighly collisional complex plasmaManis ChaudhuriMunchen¨ 2008Electric potential and ion drag force inhighly collisional complex plasmaManis ChaudhuriDissertationder Fakult¨at fur¨ Physikder Ludwig–Maximilians–Universit¨atMunc¨ henvorgelegt vonManis Chaudhuriaus IndienMunc¨ hen, den 20. August 2008Erstgutachter: Prof. Dr. Gregor E. MorfillZweitgutachter: Prof. Dr. Hartmut ZohmTag der mundlic¨ hen Prufung:¨ 16.10.2008ContentsAbstract ixAbstract in German xi1 Introduction 11.1 History of complex plasma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.1.1 Dust in space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.1.2 Dust in laboratory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.2 Basics of Complex plasma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71.2.1 Dust particle charging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71.2.2 Dust charge screening . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.2.3 Characteristic frequencies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101.2.4 Coupling parameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101.3 Phase space diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121.4 Electrostatic potential . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151.5 Ion drag force . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 Cumulative thesis 212.