Объединенный Институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН, г. Москва) и Институт внеземной физики Общества М. Планка (г. Мюнхен, Германия) проводит совместные исследования по программе «Плазменный кристалл» с выполнением экспериментов на борту РС МКС с 2001 года. В этой работе активно участвуют космонавты и сотрудники ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А. Гагарина».

Обсуждение аспектов исследования по программе "Плазменный кристалл"

Сегодня в Мюнхене началась очередная рабочая встреча, которую проводит Институт внеземной физики Общества М. Планка совместно с ОИВТ РАН, посвященная результатам экспериментов, выполненных на борту РС МКС с помощью аппаратуры «Плазменный кристалл-3 Плюс», и обсуждению программы дальнейших исследований. На этой встрече с докладами выступят ученые Германии, России, Японии.

Участие в обсуждении представителей японской делегации

В рабочей встрече принимают участие сотрудники ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А.Гагарина»: советник начальника Учреждения космонавт Котов Олег Валерьевич, ведущий научный сотрудник космонавт Батурин Юрий Михайлович, начальник отдела Сабуров Петр Алексеевич и начальник лаборатории Шуров Александр Иванович.

Представители ФГБУ "НИИ ЦПК имени Ю.А.Гагарина"

Справка.

Термином "Плазменный кристалл" обозначаются упорядоченные структуры, состоящие из заряженных в плазме пылевых частиц микронного размера. Они аналогичны решетчатой структуре кристаллических материалов и характеризуются постоянной структурой решетки, составляющей, в отличие от параметра обычных кристаллов, доли миллиметра, что позволяет наблюдать их невооруженным глазом. Плазменно-пылевые структуры в наземных условиях экспериментально открыл немецкий ученый Хубертус Томас.
Цель эксперимента "Плазменный кристалл" – исследование плазменно-пылевых структур в условиях микрогравитации. Это эксперимент в новой области физики – физики пылевой плазмы. Пылевой называется плазма, в которой, помимо электронов, ионов и нейтральных частиц, присутствуют сильно заряженные пылевые частицы микронных размеров. Наличие таких частиц в плазме приводит к ряду качественно новых, еще не исследованных эффектов. Одним из них является возникновение упорядоченных структур из заряженных пылевых частиц. Формирование этих структур вызвано наличием сильного межчастичного взаимодействия. Такого рода необычные образования возникают в разнообразных условиях: в плазме высокочастотного электрического разряда, тлеющего разряда постоянного тока, при горении газообразных и твердых видов топлива, под воздействием ультрафиолетового и радиоактивного облучения. В лабораторных условиях на Земле свойства кристаллической решетки в плазменно-пылевых структурах существенно искажаются действием гравитации, эксперименты же в условиях космоса устраняют это влияние.
Проведение экспериментов с плазменным кристаллом в условиях микрогравитации позволит исследовать принципиально новые явления в плазменно-пылевых структурах, получить структуру кристалла со свойствами, значительно отличающимися от получаемых в наземных условиях.
Эксперименты с плазменным кристаллом имеют важное значение для исследования конденсированного и плазменного состояния вещества, физики кристаллов, моделирования самоорганизации пылегазовых облаков в космосе, для современных плазменных технологий, получения материалов с заданными свойствами, для микроэлектронных технологий и иных приложений.