尘埃等离子体棘轮结构中的颗粒输运
Abstract
尘埃等离子体与费曼棘轮属于两个不同的学科. 尘埃等离子体中的带电颗粒可形成强耦合弱阻尼的子系统, 通过系统内在的不稳定性或在外场调控作用下呈现出剪切流与涡流等输运现象. 费曼棘轮凭借其自身的不对称性能够将非平衡环境中的随机扰动整流成粒子的定向输运, 通过调节实验条件还能对粒子输运进行各种调控, 但以往费曼棘轮中粒子输运研究仅局限在过阻尼弱耦合的情形. 通过将尘埃等离子体与费曼棘轮这两个学科进行交叉融合, 设计出尘埃等离子体棘轮装置, 一方面为尘埃等离子体中带电颗粒的有效调控提供了一种新思路, 另一方面, 将费曼棘轮的研究拓展到强耦合弱阻尼的范畴. 本文从这两个学科当前研究方向出发, 针对近几年尘埃等离子体棘轮中颗粒输运实验现象与整流物理机制及其在颗粒分离方面的应用进行介绍.
