Влияние структурной неоднородности и невзаимных эффектов во взаимодействии макрочастиц на динамические свойства плазменно-пылевого монослоя

В работе исследованы динамические свойства квазидвумерной плазменно-пылевой структуры из идентичных отрицательно заряженных пылевых частиц. Взаимодействие частиц описывается с учетом асимметрии распределения электростатического потенциала вокруг них. Асимметрия вызвана присутствием потока ионов в области существования монослоя и приводит к нарушению взаимности эффективных взаимодействий частиц и невыполнению для них третьего закона Ньютона. Продемонстрировано, что динамические свойства плазменно-пылевого монослоя – кинетическая энергия частиц, амплитуда их тепловых колебаний, параметр неидеальности в системе – в общем случае обладают неоднородным пространственным распределением по структуре. При этом центральная область упорядоченного монослоя может являться как более, так и менее неидеальной, чем граничная, в зависимости от параметров пылевой плазмы. Этот уникальный эффект обусловлен тем, что в центре монослоя может возникать гибридная мода без плавления системы. Обсуждается, что характер неоднородности динамических свойств юкавовского монослоя и плазменно-пылевого существенно отличаются. Полученные результаты позволяют предложить качественно новый взгляд на динамические свойства сильнонеидеальных плазменно-пылевых систем.